书城教材教辅语文新课标课外读物——八十天环游地球
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第15章 大炮构造

这次会议上决定发射如此巨大而又沉重的炮弹,引起的反响是难以形容的。胆小一点的人刚一听说,就瘫软在地,浑身发抖。但大多数的美国人却在想,什么样子的大炮才能使其发射出去?究竟能否达到预期的初速度呢?大家都在争辩不休。

10月9日晚上,执行委员会的第二次会议召开了。在四位委员的激烈讨论中,开始解决大炮的问题。

“热心的委员们,”主席立刻切入正题,说道,“今天我们讨论的问题是,制造一个什么样的大炮才能发射那颗硕大无比的铝炮弹,主要考虑大炮的长度、形状、构造及其重量。我非常清楚地知道,会有很多困难,但为了我们神圣的事业,我们必须战胜它们。另外,强调一点,各位必须做到知无不言,言无不尽。在美国,决没有干不成的事,我们将勇往直前。”

“首先,让我们来看看在空中飞行的炮弹,会受到什么阻碍。它受到两种不同性质的力:外界阻力和地球的引力。但它们受力的方向均向下,均阻碍炮弹飞行。如果炮弹受到平衡力,它将在惯性的作用下,永远地运动下去。”

“现在我们来分析一下这两个力的情况吧!在处理事物的矛盾时,必须先抓导致事物的主要矛盾。在炮弹问题上,空气的阻力可以忽略不计。它那无足轻重的影响决不会造成祸患的。

现在就只剩地球的引力了,也可以说成是炮弹的重量;二者并没有太大的区别,从剑桥天文台的答复可知,炮弹的重量和距离的平方成反比。普通物理学告诉我们,当物体作自由落体运动时,第一秒钟末的速度为每秒5英尺。假如在月球上空作自由落体运动时,它第一秒钟末的速度为二十四分之一英寸。在月球上,我们完全可以忽略那点距离,认为它静止不动。因此我们必须想方设法克服地球引力。用什么办法呢?只有给它一个足够大的推动力,迫使它达到失重状态。”

“这正是问题的关键所在。”少校颇有同感地说。

“确实不易,”主席感慨地说,“但机械制造将解决一切问题。因为我们所需的初速度取决于大炮的推动力,而大炮的推动力又取决于炸药的多少和大炮的长度,而火药的数量完全取决于大炮的抵抗力。所以,我们今天要攻克大炮的体积的难关。迄今为止,最长的大炮也不超过25英尺,而我们即将采用的大炮将使同胞们望而生畏。实践告诉我们,我们制造的大炮炮身必须极长,从而可以增加炮弹下面气体的膨胀程度。但应适可而止,炮身过长了也没什么好处。”

“确实考虑的周详。”少校说,“在如此的情况下,应注意的一般规则是什么呢?”

“一般情况下,大炮的长度是炮弹直径的20到25倍,其重量是炮弹的235到240倍。”

“这远远不能够满足要求。”JT梅斯顿不假思索地高喊道。

“我和可敬的秘书想法相同。实际上,假若按这个规则,直径为9英尺、重量达2万磅的炮弹,其炮身仅有225英尺长,重达720万磅。”

“这太可笑了!”JT梅斯顿嘲讽道,“新式的手枪也快比它大了。”

“确实滑稽!”巴比康主席说道,“基于此,我建议铸一尊炮身长达900英尺的大炮。”

虽说将军和少校经过无数的大风大浪,但还是被惊呆了。继而两位委员又提出几个反对意见,可是建议在执委会秘书的热烈拥护下,最后还是被采纳了。

“但是,主席阁下,”少校问道,“炮膛壁厚为多少?”

“壁厚72英寸。”主席简洁地回答道。

“这么沉重的大家伙放在炮架上吗?”将军问。

“这确是个很妙的主意,那会更有意思啦!”秘书吼道。

“但是事实上却行不通。”主席严肃地说,“我提议把炮身铸在地上,然后用铸铁箍紧。最后用石头和水泥将它牢牢地固定住,从而分散发射后的后坐力。炮身和炮筒铸好后,再把内腔面仔细地磨平,使其变得光滑。这样就会减少磨擦,火药全部的膨胀力将全变成了推动力。”

“我有一个极其低级的疑问,”艾尔费斯顿说道,“这门大炮要不要有螺旋腔呢?”

“不需要。”巴比康一口否定道,“为了达到最大的速度,决不能要螺旋腔。”

“我有同感。”沉默很久的少校说道。

会议的讨论极其伤神,为了保持良好的精神状态,因此委员们决定休息一会儿。四个人开始向食物发起进攻,动作就像给大炮装炮弹一样麻利。

吃饱了,喝足了,会议又开始了。这次是讨论用什么材料,各位委员争论得非常激烈。

“热情的朋友们,”巴比康说,“请大家注意一点,用于铸炮身的金属的性能必须要韧性大、硬度高、耐高温、耐腐蚀、不氧化。”

“这是众所周知的事。”少校接着说,“鉴于我们使用的金属数量之多,选择起来肯定会很容易的。”

“既然如此,”摩根说,“那么我提议用目前最好的合金材料来铸造这门大炮。合金是由紫铜、锡和黄铜,合成比例依次是100:12:6。”

“先生们,”巴比康打断话头说,“确实,这种合金是最理想的材料。可是就目前而言,一者是价格不菲,再者是制造技术跟不上。所以,只有放弃合金了。但如果采用优质价廉的铸铁,少校,你不会有异议吧?”

“这不失为一个好主意。”少校回答道。

“实际上,”巴比康满意地点点头,接着说,“铸铁不但比青铜价廉,而且容易熔化。只需浇铸在砂模里就行,操作迅速。既省钱又省时间。此外,它的质量也令人推崇。大家都应该记得,内战期间,铸铁大炮每20分钟就发射1,000发炮弹,却无丝毫损坏。”

“但是,铸铁好像太脆了。”将军唠叨着。

“的确如此,但是它有很大的抵抗力。它决不会炸开的,我保证。现在,请聪明的秘书计算一下,内口径为9英尺,壁厚为6英尺的大炮需多少铸铁?”

“请稍候,马上就好。”梅斯顿说。

像昨天会上一样,没过多久,他便大声地宣布道:

“这门大炮共用铸铁68,040吨,将要花费2,510,701美元,若按每磅2美元计算。”

主席的三个同事听到结果,都非常不安,默默地注视着巴比康。

“别担心!先生们,”主席说道,“我们的钱柜决不会缺少这几百万美元的。”

得到了主席的这番保证,并约定明天晚上继续召开第三次会议之后,委员们便回家了。