穿越回古代，开挂也要遵守基本法(下)

開挂指数：★★★★★

科技含量：★★★

实现难度：★★★★

固定翼飞行器

来自鸟类的启发

比起四平八稳、慢慢吞吞，看上去人畜无害的热气球，研发真·飞机显然更符合穿越者们的期待值。想象一下，在两支古代军队对峙的战场上，一架飞机风驰电掣地掠过天空，向着被震慑得呆若木鸡的敌人投下来自苍穹的雷霆之怒……这充满“速度与激情”的一幕画面，诸位胸怀大志的穿越者如果不去亲身体验一下，那实在是……

我只能说，那实在是太明智了。

自古以来，人类通过观察自然界其他生物的特性，获取各种技术发明的灵感源泉，这也正是现代仿生学的雏形。然而不幸的是，在古代的航空技术发展这一领域，“模仿鸟类飞行”成了技术发展的阻碍。某些航空史研究者甚至认为，正是因为古代的飞行器爱好者们过于痴迷于刻意模仿鸟类的双翼，才导致了早在汉朝就被淮南王刘安和诸葛亮先后发现的热空气上升原理迟迟没有投入应用。

如果把鸟类的飞行模式做一个归类，大致可以分成两种：体格轻盈的鸟类，如小型的鹦形目、雀形目鸟类等，它们利用发达的肌肉结缔组织反复拍打双翅，从而产生稳定的上升气流;而大型鸟类如大多数隼形目，以及鹱形目中的信天翁科和鹱科等，单靠双翼产生上升气流难以支撑身体重量。因此，它们还依靠自然存在的上升气流（比如山谷中空气流动产生的山风，或者海面上腾起的湿热海风）进行长距离滑翔。

这两种飞行模式，成了古人尝试模仿的方向。

滑翔机的局限性

从表面上看，第一种方式，看上去最直观也最简单，不过，作为现代人，单凭一般常识，也知道它压根不靠谱。达代罗斯和伊卡洛斯的故事毕竟只是古迈锡尼人的传说，无论人类把羽毛翅膀制造得多么精巧，人类的胸肌强度和身体构造仍然决定了他们的努力只能是白忙一场。

第二个选项却充满诱惑力，毕竟早在中国南北朝时期，一群北齐囚犯就曾经依靠纸鸱（风筝）从高达27丈（约合89米）的金凤台中逃离，并且有一个人安全着陆。所以制作滑翔机似乎是个不错的选择。它依靠自然界气流运动，不需要制作动力系统，设备结构相对简单，适合在低技术条件下制造和使用。然而事实并非如此，也许这种有翼飞行器单从制作工艺上来说并不算困难，但要让它稳定飞起来，却极为困难。

19世纪末，李林达尔在第一次进行滑翔机实验之前，花费了多年时间进行数学演算和观察，对可以采用的机翼形制、机身结构进行了长时间的科学论证。之后又通过2000多次实验收集了大量数据，编制了完备的空气压力表，这才勉强让早期滑翔机基本达到了符合空气动力学原理的水准。所以，除非穿越者恰好曾经认真踏实地学习过高等数学和空气动力学的相关课程，否则滑翔机的试飞过程只能凭纯粹的经验主义瞎蒙。

除此之外还有材料问题。由于缺乏轻便且高强度的铝合金或纤维复合材料，竹子、木头和布帛这些“纯天然”替代材料强度堪忧，让古代滑翔机安全性得不到保证。所以每一次的试飞，很大概率会像《资治通鉴》中那个向王莽自荐的异士一样，“飞数百步堕”，白白搭上一身骨折，在众人面前大出洋相。

达代罗斯和伊卡洛斯

古希腊神话中的两父子，达代罗斯曾经是迈锡尼时期的能工巧匠，因为杀害自己外甥被流放到克里特鸟。思念家乡的他带着自己儿子，依靠两对人工制作的羽毛翅膀想要离开克里特回到家乡。可是伊卡洛斯因为在飞行过程中翅膀上的蜡封被太阳烤化，导致翅膀脱落，坠海身亡。

李林达尔

李林达尔（1848年5月23日～1896年8月10日），德国工程师和滑翔飞行家，世界航空先驱者之一。最早设计和制造出实用的滑翔机，因此被誉为“世界滑翔机之父”。

开挂指数：★★★★★★★★

科技含量：★★★★★

实现难度：★★★★★★

汽转球

目前已知年代最久远的蒸气动力机器，主要结构是用两根空心管子将一个空心球和一个装水的密闭锅连接在一起。当对锅底持续加热，锅内的水沸腾变成蒸气，然后由管子进入球中，再从球体的两旁喷出，使得球体转动。汽转球只是一件新奇的玩具，并未实际应用在生产生活中。

蒸汽机

古人知道“烧开水”的威力

不少心怀穿越梦想的同学，说起蒸汽机都是心向往之。毕竟，蒸汽机动力的出现，推动了近代工业革命的开端。如果穿越者能够在古代让蒸汽机早出现几百上干年，会带来多大的技术优势啊。更何况，在大多数人的认知中，蒸汽机的工作原理并不复杂，无非就是“把水烧开”嘛。

大家之所以有這种认知，大概是受了课本上“瓦特和水壶”故事的影响。不过，瓦特其实并不是第一个“把水烧开推动机械”的人。史料记载，早在埃及托勒密王朝时代，就已经出现了类似蒸汽机的装置——亚历山大港的希罗发明了汽转球。在此之后，原始的蒸汽机也被少量制造，并用于推动水泵或者其他类似工作。换句话说，瓦特并不算是从无到有发明了蒸汽机。

量产化的瓶颈

然而，为什么蒸汽机在历史舞台上早就登场过，最终却只与瓦特的名字紧紧联系在一起呢？只要弄清楚这个原因，也就明白穿越者想靠着蒸汽机技术在古代为所欲为是不可能的了。

瓦特对蒸汽机的改进之所以如此重要，在于他让蒸汽机真正意义上成了一种可以为各种设备无论是铁道上奔驰的火车，还是工厂里运转的纺织机——提供持续稳定动力的装置。实现这一点的关键前提，是工业革命时期英国冶金、机械制造业的持续进步。可以生产出诸如行星齿轮、传动连杆、金属轴承等精密度高（毫米级以下）、结构强度大、耐腐蚀磨损的零件。正是依靠这些零件构成的复杂传动系统，才能让蒸汽机输出的动能，损耗较小地按照人的意志驱动各种机器。

所以，如果你穿越到工业革命前的世界，请牢记这一点，要打造出蒸汽动力工业体系所需要的海量精密零件，是不可能完成的任务。也许有人会反驳说古代也有制作非常精良的各种器具物件。但实际上，那些在博物馆讲解员夸张语调描述下拥有“令人震撼”精致做工的古代文物，往往是不计成本投入人力物力，耗费大量工时后制造出的奢侈品甚至宗教用品。按照这种方式制造的蒸汽机设备，根本无法量产，更遑论推广普及了。

电力系统

要有电？并不困难

对于一个生活在现代社会中的人而言，电力的重要性不逊于水、空气和食物。大多数穿越者在开始用现代知识大杀四方之前，恐怕都会充分感受到缺乏电力所带来的近乎窒息般的绝望感。想必绝大多数人的脑子里都会立即冒出“如果有电就好了”的念头。

尽管相较于蒸汽机，电力是个更加现代化的东西，但大多数有胆子搞穿越的伙计显然都多少有点基础的理科知识，知道电力这东西其实并不难获得。金属针可以捕获大气中的自然放电，除此之外还有部分生物能够放电。当然这两种获电方式并不持续稳定，那么可选择的就是化学反应放电以及用法拉第发现的切割磁感线两种方法了。

事实上，就算在古代社会，这两种办法理论上也都不难办到。“巴格达电池”尽管存在“考古骗局”“别有用途”等各种争议，但它从某种程度说明，只要有理论支撑，通过化学反应放电这种事在铜器时代就有可能实现。而切割磁感线所需要的最重要材料之一——磁石，以天然状态存在于自然界中，并不难被发现。再加上欧亚大陆中世纪技术水准以及穿越者所掌握的发电机制作原理，勉强捣鼓出一台19世纪初水准的发电机也许并不是问题。

但，很抱歉，也到此为止了。

巴格达电池

1936年出土于伊拉克首都巴格达城近郊格加特拉布阿村外的古文物。外表为一个简陋的陶罐，陶罐内部用沥青固定着一根铜管和一根铁棒。有考古学家考证，该文物制作于2000多年前，其用途类似于现代的化学电池，因此被称为“巴格达电池”。这一发现在业界引发了广泛的争议与质疑，不少人认为这是一次考古骗局，至今未有定论。

电力运用有门槛

正如蒸汽机问题一样，制造发电设备本身难度不大，但是在缺乏电力工业体系的古代。穿越者除了做出一两套发电装置作为奇技淫巧的玩具之外，想要靠它改变世界无疑天方夜谭。

那么，从头打造一套电力工业体系行不行呢？这就需要从构成电力系统最基础的电线说起。穿越回去后，你不可能从任何地方，获得覆盖着绝缘外皮的金属导线。事实上，就算放低安全要求，不考虑绝缘只考虑导电，困难仍然不小。要加工长度足够、粗细均匀、强度还不能太差的金属线并不简单，以相对廉价的铜线为例，在没有铜线拉丝机的古代，想要人工拉丝非常麻烦。你或许不得不选择熔点更低、延展性更好的黄金。毕竟早在三星堆和金沙遗址时代，人们就已经能将黄金制作成用于装饰权杖、面具的金线和金箔。但是，考虑到古代黄金一年的产量只能按斤计算，用黄金制作电线将意味着这玩意儿会变得极端昂贵。在你能用电干任何事之前，对付偷电线的贼就够喝一壶的了。

更何况，即使解决电源和导线问题，产生出来的电力也毫无用武之地。带动电动机？很抱歉，正如前文所说，蒸汽机的制造都困难重重，制作电动机你就基本别想了。点亮电灯？且不说熔点三千摄氏度的钨矿在近代之前几乎没法子处理，光是把一个玻璃器皿抽成真空就有够麻烦的了……

通过以上两期文章中形形色色的案例，各位穿越爱好者们大概能够明白了，任何看似革新性的发明，都是建立在一代代人积累而成的社会技术体系框架内的。脱离了完整技术体系支撑，想要只身一人，凭借掌握得并不太靠谱的科学技术知识，就对古人实现技术碾压和降维打击，是极度不科学的。

毕竟，穿越也要遵守基本法呢。

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