Đối với học thuật, hoàng gia không chỉ đơn thuần là cởi mở, mà còn tự mình tham gia vào trong đó.
Xét theo truyền thống Trung Quốc, nếu hoàng đế tốn thời gian vào những việc ngoài chính sự, thì đó không nghi ngờ gì chính là biểu hiện của sự hôn quân. Việc Gia Tĩnh tu tiên, Thiên Khải làm thợ mộc, những điều đó đều là biểu hiện của sự hôn quân, cũng là đi ngược lại với tiêu chuẩn minh quân truyền thống.
Và ở điểm này, xã hội châu Âu đối với yêu cầu dành cho quốc vương rõ ràng là thoáng hơn một chút, bất luận là vua Anh hay vua Pháp, trong khoảng thời gian gần hai trăm thế kỷ 17-18, các đời quốc vương đều mê mẩn khoa học. Ngoài việc cấp vốn cho các nhà khoa học, trong số họ còn không ít người tự mình tham gia vào nghiên cứu. Giống như vua Pháp Louis XVI đã tự mình tham gia vào việc cải thiết kế lưỡi dao máy chém. Do lưỡi dao chém của máy chém rất dễ quăn mép, Louis XVI đã cải tiến nó thành hình tam giác. Cuối cùng, chính ông lại bị đẩy lên chiếc máy chém do chính tay mình thiết kế — một trò đùa đen tối mà nhân dân vô cùng ưa thích.
Ở Đại Minh, đương nhiên không có cái môi trường thoáng đãng như châu Âu ấy, sự "không làm việc chính sự" của hoàng đế vẫn sẽ vấp phải những lời chỉ trích, nhưng ai cũng biết, Hưng Càn Đế xưa nay chưa từng hỏi đến cách nhìn của người khác, thậm chí khi quy hoạch hoàng cung, ông còn tự mình thiết kế một tòa "Cơ Vật Điện", đó là nơi hoàng đế tiến hành nghiên cứu.
Mặc dù trong suốt những năm tháng qua, quốc sự đã vướng bận Chu Minh Trung rất nhiều tâm sức, nhưng hễ có thời gian là ông vẫn tiến hành nghiên cứu trong "Cơ Vật Điện". Điểm khác biệt với trước đây là, hiện tại ngoại trừ một vài trợ lý ra, thì vào phần lớn thời gian, ông đều tự mình tiến hành một số thí nghiệm, sau đó lại đưa quá trình thí nghiệm đến Thanh Hà thư viện, học sinh và giáo sư ở đó sẽ sao chép lại thí nghiệm của ông, cuối cùng chế tạo thành sản phẩm công nghiệp.
Giống như thủy ngân fulminat mà Chu Minh Trung "nghiên cứu chế tạo" từ vài năm trước, mặc dù là do ông hoàn thành việc điều chế trong phòng thí nghiệm, nhưng việc sản xuất công nghiệp hóa cuối cùng lại do các học giả của Thanh Hà thư viện cùng nhau hoàn thành. Cũng chính nhờ sự nỗ lực của họ, đã nâng sản lượng hằng ngày của thủy ngân fulminat từ chưa đầy mười lạng ban đầu lên tới hơn mười cân ở hiện tại, đáp ứng được nhu cầu sản xuất đạn súng cối.
Thực ra ngay từ ban đầu, chính nhu cầu về súng cối đã thúc đẩy Chu Minh Trung đi chế tạo thủy ngân fulminat, dù sao thì ngòi nổ va chạm tức thời và hạt nổ đáy của súng cối đều không thể thiếu thủy ngân fulminat. Thủy ngân fulminat là thuốc nổ kíp, đạn pháo dã chiến bằng đồng và lựu đạn có thể tạm dùng ngòi nổ thời gian, nhưng nếu muốn nâng cao uy lực của súng cối thì nhất định phải có thủy ngân fulminat.
Trong các sản phẩm hỏa công, kỹ thuật chế tạo thủy ngân fulminat không phức tạp, thậm chí có thể nói là cực kỳ đơn giản, chỉ cần dùng thủy ngân phản ứng với axit nitric để tạo ra thủy ngân nitrate, sau đó tác dụng với cồn là có thể chế thành. Nó vừa có thể dùng để chế tạo kíp nổ, lại vừa là thứ bắt buộc phải có để chế tạo hạt nổ.
Ở Đại Minh, thủy ngân không phải là thứ gì hiếm lạ, bất luận là Trung y hay việc luyện đan đều cần sử dụng một lượng lớn thủy ngân, cho nên, sản lượng thủy ngân hoàn toàn không có vấn đề gì. Sau khi giải quyết được vấn đề an toàn trong việc chế tạo công nghiệp hóa, việc sản xuất thủy ngân fulminat đã bước vào quỹ đạo bình thường. Kíp nổ chế tạo bằng nguyên liệu là thủy ngân fulminat không chỉ được ứng dụng vào đạn súng cối, mà đồng thời còn được ứng dụng rộng rãi trong lựu đạn và đạn pháo, nhằm nâng cao uy lực của chúng. Ngay từ năm Hưng Càn thứ năm, sản lượng hằng tháng của thủy ngân fulminat đã vượt mốc 500 cân, và cũng chính vì việc sản xuất thủy ngân fulminat thuận lợi, Chu Minh Trung mới quyết định tiến hành nghiên cứu hiện tại.
"Bệ hạ, xưởng binh khí đã chiếu theo yêu cầu của ngài để chế tạo ra hỏa mạo mới."
Vài tháng trước, Thiệu Vũ Kiệt - người vừa tốt nghiệp đứng thứ sáu ở Vũ bị học tập - cũng giống như những học viên đứng trong top mười khác, đã trở thành thị tùng quan của bệ hạ. Với tư cách là thị tùng quan, cậu ta rất nhiều lần phải chạy việc vặt, giống như việc lấy chiếc hỏa mạo do bệ hạ đặt làm từ xưởng binh khí lúc này vậy.
Là một học viên quân hiệu, Thiệu Vũ Kiệt đối với hỏa mạo không hề xa lạ, bất luận là ngòi nổ va chạm của đạn súng cối, hay là ống phát hỏa dưới đáy của nó, đều không thể tách rời hỏa mạo. Nhưng chiếc hỏa mạo này lại có điểm khác biệt rõ rệt so với những chiếc hỏa mạo mà cậu từng thấy.
Mở hộp sắt ra, bên trong hộp chứa đầy những chiếc hỏa mạo bằng đồng. Chu Minh Trung liền cầm lấy một cái, khác với hỏa mạo thông thường, xung quanh nó có thêm một vòng viền ren.
"Bệ hạ, chiếc hỏa mạo này hình như có điểm khác biệt với hỏa mạo trên súng cối."
Thiệu Vũ Kiệt cất tiếng hỏi.
"Về bản chất thì không có gì khác biệt, thuốc nhồi bên trong hỏa mạo cũng giống như hạt nổ dưới đáy súng cối, đều là thuốc phát hỏa chế từ thủy ngân fulminat, kali chlorate..."
Vừa giải thích cấu tạo của hỏa mạo, Chu Minh Trung vừa cầm lấy một khẩu hỏa súng. Đến khi ông cầm khẩu hỏa súng đó lên, Thiệu Vũ Kiệt mới chú ý tới, khẩu hỏa súng đó có điểm khác biệt so với hỏa súng thông thường. Ở đuôi súng của nó không nhìn thấy nắp khay chứa thuốc súng, trên búa đập cũng không có đá lửa.
Không có đá lửa thì dùng thế nào? Chẳng lẽ là... hỏa mạo?
"Bệ hạ, nó dùng hỏa mạo để dẫn hỏa sao?"
Phản ứng của Thiệu Vũ Kiệt nhanh hơn dự liệu của Chu Minh Trung, ông gật đầu nói:
"Đây chính là nguyên nhân vì sao hỏa mạo cần phải có thêm một vòng viền. Úp nó lên trên ống truyền hỏa, sau khi kích phát, nhờ có vòng viền nhô lên này, có thể rất thuận tiện để giật nó ra."
Úp chiếc hỏa mạo bằng đồng có đường kính vượt quá 6 milimét lên đầu truyền hỏa, Chu Minh Trung đầy hứng thú cầm khẩu tuyến nương súng (súng trường có rãnh xoắn) trong tay lên.
Tuyến nương súng không phải là loại vũ khí gì mới mẻ, từ thời kỳ quân Trung Nghĩa, đã có các lính thợ săn mặc quân phục màu xanh lục, bọn họ cầm tuyến nương súng có búa đập bằng đá lửa trên chiến trường, săn sát những mục tiêu có giá trị cao, việc ứng dụng của chúng có phần giống với lính bắn tỉa thời hậu thế, mặc dù rất nguyên thủy. So với súng nòng trơn của bộ binh thông thường, ưu điểm của tuyến nương súng là hiển mà thấy, tầm bắn của nó xa hơn, hơn nữa độ chính xác cực kỳ cao. So với súng nòng trơn dùng đá lửa có tầm bắn hiệu quả chưa tới trăm trượng (mét), tuyến nương súng nạp tiền (nạp đạn từ miệng nòng) về mặt độ chính xác khi bắn và tầm bắn đã vượt xa khái niệm trăm bước xuyên dương, nó thậm chí có thể bắn trúng mục tiêu cách xa ba trăm trượng.
Tuy nhiên dù là như vậy, nó vẫn không thể được trang bị phổ biến quy mô lớn, không chỉ bởi vì so với hỏa súng thông thường thì kỹ thuật chế tạo tuyến nương súng tương đối phức tạp, cho nên giá thành hơi cao, mà nguyên nhân quan trọng hơn là việc nạp đạn của nó rất khó khăn. Sở dĩ tầm bắn của tuyến nương súng vượt xa súng nòng trơn, lại thêm độ chính xác cao, chính là vì đạn dược chuyển động xoay tròn dọc theo rãnh xoắn ở trong nòng, điều này bắt buộc phải ép viên đạn vào trong rãnh xoắn. Cho nên viên đạn buộc phải khít vào rãnh xoắn, vì thế khi nạp đạn, thậm chí cần phải dùng sức thô bạo đập viên đạn để làm nó biến dạng thì mới có thể khít vào rãnh xoắn. Để có thể nạp đạn trơn tru, thậm chí còn không thể không dán một lớp da nai ở bên ngoài viên đạn, dẫu sao thì việc bắt rãnh xoắn ép da nai biến dạng vẫn dễ dàng hơn là để viên đạn chì tự khít vào rãnh xoắn, nhưng dù là vậy thì việc nạp đạn của nó vẫn chậm hơn súng nòng trơn không ít. Cho nên cho đến tận bây giờ, tuyến nương súng vẫn chỉ được trang bị quy mô nhỏ cho lính thợ săn, thậm chí ở trong dân gian, việc sử dụng nó cũng không hề rộng rãi.
Tuy nhiên dù là như vậy, nhiều năm qua xưởng binh khí đã tích lũy được lượng lớn kinh nghiệm sản xuất tuyến nương súng, nhất là cùng với việc thiết bị gia công thay đổi, cỡ nòng của nòng súng đã có thể duy trì tính nhất quán, đây là tiền đề để trang bị quy mô lớn tuyến nương súng. Hơn nữa hiện nay cùng với việc máy hơi nước bắt đầu được sử dụng trong xưởng binh khí, động lực cũng như việc cải tiến thiết bị sản xuất, cũng đã làm giảm hơn nữa chi phí của tuyến nương súng, vấn đề duy nhất cần giải quyết chính là tốc độ nạp đạn.
"Bằng!"
Trên bãi cỏ trong cung, Chu Minh Trung cầm khẩu kích phát súng này, nổ phát súng đầu tiên, nhưng phát súng này không hề nạp thuốc súng, sau đó ông nói:
"So với súng dùng đá lửa, kích phát súng vào những ngày mưa gió sẽ càng đáng tin cậy hơn, trái lại súng dùng đá lửa vào những ngày mưa gió, đặc biệt là ngày mưa, hầu như không thể sử dụng. Cho nên, tương lai kích phát súng thay thế súng dùng đá lửa ắt sẽ là xu thế phát triển tất yếu của vũ khí..."
Khi nói ra những lời này, Chu Minh Trung lấy ra một viên đạn, sau đó đặc biệt nói với Thiệu Vũ Kiệt:
"Ngươi xem viên đạn này có điểm gì không giống?"
Ném viên đạn vào tay Thiệu Vũ Kiệt, cậu ta tiếp lấy viên đạn nhìn một cái.
"Sao nó lại là đầu nhọn vậy?"
Đạn súng chẳng phải đều có hình tròn sao?
"Trước đây, để tuyến nương súng có thể nạp đạn trơn tru, chúng ta thậm chí không thể không dán một lớp da nai ở bên ngoài viên đạn, dẫu sao thì việc bắt rãnh xoắn ép da nai biến dạng vẫn dễ dàng hơn là để viên đạn chì tự khít vào rãnh xoắn, nhưng dù là vậy thì việc nạp đạn của nó vẫn chậm hơn súng nòng trơn không ít. Tuy tuyến nương súng muốn có thể nạp đạn trơn tru giống như súng nòng trơn, thì phải làm bài toán ở viên đạn. Vài năm trước, Đới Tử từng thiết kế ra một loại tuyến nương súng, thành trong buồng đạn của nòng súng bộ binh này được làm dày lên, khiến đường kính trong của buồng đạn nhỏ hơn cỡ nòng. Khi nạp đạn, sử dụng đạn hoàn toàn nhỏ hơn cỡ nòng một chút để nạp, khiến đạn đi vào nòng súng một cách trơn tru, khi đạn đến buồng đạn thì sẽ bị buồng đạn có đường kính trong hẹp hơn kẹt lại mà không thể tiến lên phía trước nữa, lúc này dùng que thông đạn mạnh sức thói đánh, viên đạn bằng chì sẽ dưới tác dụng kép của thành trong buồng đạn và que thông đạn mà biến dạng, từ đó khít với rãnh xoắn."
Khi nhắc tới phát minh kia của Đới Tử, trong thâm tâm Chu Minh Trung vẫn không khỏi muốn ca ngợi sự thông minh tài trí của người nước mình, những phát minh tương tự phải đợi đến thời kỳ giữa và đầu thế kỷ 19 người châu Âu mới phát minh ra. Mà chưa đầy mười năm sau khi hỏa súng được phổ biến hoàn toàn ở Đại Minh, Đới Tử đã nghiên cứu chế tạo ra phát minh tương tự rồi.
"Điểm này thì thần có nghe nói qua, nhưng hình như lúc ứng dụng đã vấp phải một số vấn đề, lúc thử nghiệm ở trường học, phản hồi chung là độ chính xác không cao bằng tuyến nương súng thông thường."
Bởi vì rất nhiều vũ khí ban đầu đều được thử nghiệm ở Vũ bị học tập, cho nên Thiệu Vũ Kiệt tự nhiên cũng từng nghe nói qua loại vũ khí này.
"Không sai, có lẽ phương pháp này đã nâng cao tốc độ bắn, nhưng nó có một vấn đề, mặc dù viên đạn thông qua thủ đoạn đánh mạnh để khít với rãnh xoắn, nhưng hình dạng của nó lại trở nên hơi dẹt, ảnh hưởng đến sự xoay tròn và uy lực sát thương của viên đạn, cho nên độ chính xác và tầm bắn của nó tự nhiên không thể bắt kịp tuyến nương súng thông thường."
Tuy nhiên, điểm khiến Chu Minh Trung đánh giá cao nhất ở Đới Tử, chính là việc ông rất nhanh đã bắt đầu tiến hành cải tiến đối với nó, hơn nữa hiệu quả cải tiến cũng khá tốt.
"Tuy nhiên, sau này hình như cũng đã được cải tiến rồi, bây giờ trong quân đội đã bắt đầu trang bị loại tuyến nương súng này, thứ mà nó sử dụng chính là loại đạn đầu tròn này, nhưng hình như không giống với cái của bệ hạ cho lắm."
Thiệu Vũ Kiệt cầm viên đạn nói.
"Mặc dù cuộc thử nghiệm từ hai năm trước không mấy thành công, nhưng sau đó Đới chủ sự lại tiến hành cải tiến đối với thiết kế của chính mình, ông đã thiết kế ra một loại đạn hình trụ, loại đạn này sau khi bị thành trong buồng đạn ép thì sẽ biến thành hình trụ tiêu chuẩn, tính ổn định của viên đạn đã được nâng cao hơn nữa, hiện tại quân đội đã bắt đầu dùng thử với số lượng ít, nghe nói hiệu quả sử dụng rất tuyệt vời, rất được lính thợ săn ưa chuộng."