州衙工坊东北角新围起来的那片院子，寻常工匠不得靠近。门口有衙役值守，进出皆需核验腰牌。院子里时常传出沉闷的“砰砰”声，不似打铁，更似夏日遥远天际滚过的闷雷。偶尔，会有一股混合着硫磺、硝石和焦炭的刺鼻气味飘出来，又被塞北干燥的风迅速扯散。
这是林越主导的“火器试作坊”。起初，这里只是林越为了试验一些化工想法（比如改进火药、尝试制作安全火柴）而设的偏僻角落。当望远镜在北境发现敌踪、边军急报接踵而至后，宋濂便将更多的目光和资源投向了这里。能否将用于开山采石的“火药包”和“铸铁爆破筒”，改造成可以御敌于外的兵器，成了压在林越和几位核心工匠心头沉甸甸的课题。
院子里，一口新砌的化铁炉正冒着青烟，鼓风机呼哧作响。旁边地上，散乱放着几个形状奇特的铸铁管子。有的粗短如瓮，有的细长若杵，表面粗糙，还带着浇铸时留下的毛刺和沙眼。几个工匠围着其中一根长约五尺、碗口粗细的铁管，正用凿子和锉刀小心翼翼地清理内壁。
林越站在一旁，手里拿着一张炭笔绘制的草图，眉头紧锁。草图上是几种不同结构的“炮”的设想：有前装滑膛的，有后装带简单药室的，还有类似大型火铳的。旁边标注着尺寸、预估装药量和射程。然而，理想与现实之间的鸿沟，远比图纸上的线条更难以跨越。
“先生，还是不行。”负责铸造的王铁匠直起腰，抹了把黑乎乎的脸，指着地上那根清理了一半的铁管，“您看，这内壁，咋磨都不平，疙疙瘩瘩。砂眼也多，最深处，指甲都能抠进去。用这种管子，装药多了，十有八九得炸膛。”
张木匠也凑过来，他负责制作炮架和木质构件：“管子沉不说，形状还不规整，放不稳当。咱们试的那个木架，一放上去就歪，打出去的石弹，东一下西一下，没个准头。上次试射，差点砸到自家棚子。”
林越蹲下身，用手指触摸着冰冷的铁管内壁，粗糙的触感和细微的凹凸清晰传来。这个时代的冶铁和铸造技术，生产农具、锅釜尚可，但要铸造能承受膛压、内壁光滑、尺寸精准的炮管，实在力有未逮。没有镗床，内壁加工全凭手工，效率低下且精度难以保证。生铁材质脆，韧性不足，壁薄了易炸，壁厚了又笨重不堪。
“火药呢？新配的那批，试过了吗？”林越问。
旁边一个年轻些的、脸上有火烧疤痕的工匠（原是制作烟花的匠户，被林越招来负责火药改良）连忙回道：“回先生，按您说的‘一硝二磺三木炭’新配的，又用细筛过了三遍，拌匀了用蛋清揉了再晒干，颗粒是匀了，力道也似乎比老方子大些。可是……装进这种管子里，燃速还是不好控制，有时候‘噗’一声就完了，推不动弹子；有时候又‘轰’一下，管子都发红，吓死人。”
问题堆积如山：材料、工艺、火药、弹体、炮架、瞄准……每一个环节都是短板。林越感到一阵无力。他知道后世火炮的威力，但在这连合格钢管都难以制造的条件下，想要复制，简直是痴人说梦。
他站起身，走到院墙边，那里靠着几根之前试验失败、已扭曲变形甚至裂开的废铁管。这些“炮”的雏形，最远一次也不过将一枚拳头大的石弹抛射到百步开外，准头全无，威力也仅能砸碎土墙。比起训练有素的弓箭手，实在没什么优势，还笨重危险。
难道，此路不通？
林越的目光扫过院子角落，那里堆着一些工坊日常用的材料，包括用来制作水车轴、风箱连杆的熟铁棒，以及一些厚壁的竹筒。他的视线在竹筒上停留了片刻。
竹筒……内壁天然光滑，轻便，有一定的抗压能力，但显然承受不住火药爆燃的压力。熟铁棒呢？如果不用铸造，而是用锻造的方法，将烧红的熟铁反复捶打、卷制成管呢？就像打造刀剑、制作枪管（鸟铳）那样？或许可以解决内壁光滑和韧性不足的问题，但口径做不大，长度也有限……
他脑中各种念头飞速碰撞、组合、否定。忽然，一个大胆而简陋的想法跳了出来——既然一时造不出理想的“炮”，为什么不先造一种更简单、更易实现、能在特定场合发挥作用的“抛射器”？比如……大型的“突火枪”或者“火箭”？
这个想法让他精神一振。他快步走回桌边，重新铺开一张纸，炭笔飞快地勾画起来。不再执着于复杂的炮管和膛压，而是画出了一个更粗、更短、尾部封闭、只有单一喷口的厚壁铁筒（或坚固的复合竹木筒）。旁边标注：内装压实火药，火药前部放置一枚带有稳定尾翼（用硬纸或薄木片制作）的加重箭头（或小型爆破罐），筒身固定在简易支架或盾牌上，点燃引信后，利用火药燃气向后喷射的反作用力，将箭头向前推出……
这更像是一种大型的、一次性的、简易的“火箭”或“飞火枪”。射程不会太远，精度也差，但制造简单，成本低廉，可以短时间内大量制作。尤其适合守城时，从城头向下密集发射，攻击近距离的密集队形，或者点燃敌军的攻城器械、粮草。它的威力或许不足以直接摧毁坚固目标，但胜在突然、密集和纵火效果，足以打乱敌军阵脚，制造恐慌。
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