第496章 原理
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第496章 原理
治理黃河，大而化之的話無非就是三點，誰來都這樣，思路、方法、技術。
正所謂此一時彼一時，既然姜星火已經改變了歷史，那麽現在的大明跟以後的大明無論是在經濟、技術還是生產力等諸多方面，肯定都是不一樣的。
所以從思路上來講，雖然直接把黃河扳回從山東丘陵上面的那條故道是最優解，但考慮到這麽多年以來，黃河奪淮入海，早就跟很多本屬於淮河的水系打斷骨頭連著筋了，那麽將黃河分流，重新恢覆元朝中期“大小黃河”的狀態，再把淮河也從長江入海的現狀糾正過來，才是第一階段治水的理性方案。
等到黃河分流，淮河重新回到了自己的入海口，然後才能考慮第二階段，讓黃河也回到自己的入海口。
第三階段，就是在黃河兩岸建立大堤，約束黃河的泛濫。
第四階段，則是從根本上治理黃河，也就是解決中上游的水土流失帶來大量泥沙沈積的問題。
因此，如果僅僅是第一階段的治水方案，那麽在現有的條件下，雖然很有挑戰性，但並非是不可能完成的任務。
或者說，哪怕聚集了十幾萬人進行施工，只要軍隊數量足夠，錢給夠，在待遇上不要過於苛待民夫，那麽激起民變的概率都不大。
錢，姜星火自然會想辦法。
而既然思路沒問題，那麽其實就是方法和技術上的事情。
宋禮問道：“鋼筋？大明有那麽多的鋼材嗎？我聽說新式煉鋼法生產出來的鋼材，還要供鑄炮和火銃、甲冑使用。”
姜星火搖了搖頭，只說道。
“不需要那麽多。”
隨後，姜星火跟宋禮解釋起了原理：“鋼筋，顧名思義，就是用鋼材來作為建築的筋骨，給建築提供支撐，令其更加穩定牢靠.但實際上，只需要在重點的工程裏使用就行，並非是所有建築或堤壩都要用鋼筋。”
“當然了，即便如此所需要的鋼也不少，但問題是，大明的鐵產量其實一直都不是問題，你應該也曉得，作為專營商品，鐵的產量一直跟使用量不成正比，現在大明一年煉出來的鐵，恐怕能夠全國好幾年使用才能用完，所以很多冶鐵場一直都是休息的狀態，如果有治水的項目，反而能促進這些冶鐵場的生產。”
“畢竟，冶鐵場裏面的鐵錠，那可都是堆成山了，而只要焦煤足夠，需要的鋼材，很快就能冶煉出來，而這些鋼，不需要達到跟軍用同樣的品質要求，只需要結實耐用就好了，所以鋼筋在產量上是能得到保障的。”
現代的鋼筋，其實也是起源於工業革命，正是因為鋼鐵工業得到了長足的進步，所以才有了大量生產鋼筋的物質條件，而相應的技術，也取得了突破，讓現代鋼筋成為建築業的利器。
可實際上鋼筋這種東西雖然是現代才發明的，但從技術原理上，古人很早以前就意識到了這種核心支撐物，對於建築穩定性的巨大幫助。
如果非要考古的話，古代鋼筋，哦不，或者可以說“鐵筋”的歷史，足以追溯到古埃及時期，當時古埃及人進行建築工程的時候，就使用了跟鋼筋作用高度類似的鐵筋，用來讓建築材料變得更加堅固，而這個鐵筋的技術含量也並不高，說白了就是把鐵礦石融化然後送入模具再冷卻就行了，那時候的冶金技術水平也不夠，鐵的效果還不如青銅。
而同時期的華夏，也發現了類似的原理，但是華夏古代采用的則是更加容易獲得的竹子，利用竹子的韌性，將其插入墻體、柱子中作為加強筋。
但是由於華夏銅鐵資源一直以來都相對稀缺，所以在建築工程中投入大量的金屬資源，尤其是華夏經常需要規模極大的建築工程，那麽銅鐵資源就很難滿足這種海量的供給缺口了。
也正因如此，華夏一般都會選擇糯米砂漿或是夯土壘石兩種方法來進行建築工程，糯米砂漿的成本也不低，但如果是國家主導的工程，卻是用得起的，而且效果不錯，基本等同於低配混凝土.這就是因為煮熟的糯米漿糊和石灰水的混合物，最終產物會有非常強大的黏合能力，這種黏合能力甚至能支持建築物數百年不倒，像是修南京城墻，都是采用的糯米砂漿；至於夯土壘石，那就是把土壓實稱，然後靠著青磚或者大石的支撐作用來確保堅固了，大部分的建築物都是這麽建造出來的，秦朝修建長城的主要建築材料就是夯土、磚、石、糯米貝殼混合物。
“那水泥又是何物？”
“水泥，或者說水泥制成的混凝土，你可以理解為是廉價好用的糯米石灰或是糯米貝殼。”
混凝土不是什麽高端材料，從本質上來講，混凝土就是把水泥作為膠凝材料，砂、石作集料，與水按一定比例混合攪拌獲得的建築材料，跟糯米漿拌石灰水沒有本質區別。
古羅馬因為能獲取火山灰的原因，更早地獲得了原始混凝土材料，義大利的羅馬古城龐貝城就是被維蘇威火山的噴發所摧毀，正是因為這場災難，羅馬人也發現了火山灰竟然能夠凝固或者說“凍結”整座城市.從此以後，羅馬人嘗試著將石灰水與火山灰混合，然後倒入模具形成原始混凝土，並用這些原始混凝土建造坡道、梯田和道路。
但這種原始混凝土有兩個弊端，第一個是對於火山灰的需求量很大，第二個是質量其實並不好，而華夏顯然缺乏大量的火山灰又需要較高的工程質量，所以華夏的建築材料沒有走向這條道路。
可進入了工業時代以後，混凝土獲得和制作，卻比糯米漿要高效且廉價的多，稱得上是物美價廉，由於其良好的承重和抗壓能力，被廣泛用於基礎建築結構，而混凝土配鋼筋，更是起到了一加一大於二的效果因此，鋼筋混凝土結構也逐漸取代了傳統的磚土或磚木結構，成為建築工程的主流方式。
“水泥是怎麽制作出來的？”宋禮對此大感好奇，秦始皇修長城，用的是糯米漿和碎貝殼的混合物，而糯米漿和石灰水的混合物，則是在南北朝時期被發明出來的，一直沿用至今，如果說有一種東西能夠替代成本較高的糯米漿，那麽對於建築工程，尤其是大型建築工程的意義，一定是無與倫比的。
水泥怎麽制作的，姜星火在辦工廠的時候，就有所了解，現代意義上的水泥是十八世紀的英國人發明的，水泥進入中國以後被稱為“洋灰”，而姜星火隔壁不遠處，就有一家洋灰廠，那時候姜星火搞化工廠，沒有插手水泥行業，但基本原理卻很清楚。
姜星火告訴宋禮道：“水泥的原料基本就是石灰石、粘土，以及煉鐵剩下的礦渣，原理就是把石灰石、粘土磨成面兒，煆燒成熟料以後，跟煉鐵剩下的礦渣一起磨成粉混合，可摻混後共同磨細，也可各自單獨磨細後再均勻摻混，能用細篩筐篩出來就行。”
“石灰石倒是不費勁。”
石灰石的獲得確實不費勁，畢竟石灰燒制技術，從南北朝到現在都上千年了，已經非常成熟了。
“那這麽說來，為什麽以前沒人想到弄出來這個水泥呢？”宋禮疑惑道。
姜星火笑道：“以前也沒人想過焦煤能煉鋼啊。”
雖然說出來可能有點不可思議，但實際上這種東西並沒有太高的技術壁壘，其實更多的就是一層窗戶紙沒捅破罷了.就像是沒人想到把煤燒一遍燒制成焦煤然後再煉鐵，就能獲得更高爐溫冶煉出鋼水一樣。
現在既然鋼鐵冶煉技術獲得了突破，就意味著鋼筋已經不成問題了，那麽與之搭配的混凝土，以及獲得混凝土的必備材料水泥，就可以面世了，這也是姜星火交代給工坊在研究試驗的重要項目之一，跟能搞錢的香水是同一優先級的。
香水是因為必須要寒冷的冬季才能制取，而混凝土之所以沒有早點面世，則是因為水泥好搞，而混凝土還有一個“水灰比”的比例配方需要反覆實驗才能獲得。
“之所以之前沒告訴你，是因為水泥已經可以制取了，但混凝土還有個關鍵比例沒有測試出來，不過假以時日，肯定是不成問題的，這個就是個窮舉的過程，所耗費的無非就是時間罷了。”
姜星火所說的“水灰比”指的是拌制水泥漿、砂漿、混凝土時所用的水和水泥的重量之比，跟制作黑火藥所需的材料比例一樣關鍵，但黑火藥還有個“一硝二磺三木炭”的口訣，“水灰比”的具體比例姜星火可就記不清了，畢竟不是專業搞這個的。
而沒有得到標準的“水灰比”，即便是有水泥，也無法獲得堅固的混凝土，反而大概率可能獲得一灘爛泥。
這就是因為水灰比是影響混凝土的流變性能、水泥漿凝聚結構以及其硬化後的密實度，因而在構成材料不變的情況下，水灰比是決定混凝土強度、耐久性的最重要參數，這個比例高了或者低了都不行。
宋禮欣慰的點了點頭，雖然只是聽姜星火描述，但他也能大概想象出來鋼筋加混凝土的作用，這種搭配，就跟竹子配合泥巴來築墻一樣，只不過鋼筋可比竹子要堅固多了，而混凝土也比泥巴的黏性和牢固程度好的多得多。
“要是去年有水泥，在江南治水可能就會輕松一點了。”
出乎宋禮的預料，姜星火搖了搖頭。
姜星火只說道：“光有水泥，或者用水泥制作出了混凝土，都沒用。”
“都沒用？”宋禮有些愕然。
“因為混凝土有一個特性就是開裂，如果說搭配磚石來建房子沒問題，但是想要建造水壩或是城墻、堡壘，那就想都不用想了，而唯一能解決混凝土開裂的辦法，就是搭配鋼筋.可以前爐火溫度不夠，壓根沒法大規模獲得鋼，怎麽能制作鋼筋呢？”
宋禮這才明白過來，原來最重要的不是制作起來簡單的水泥，也不是必須要實驗出標準“水灰比”的混凝土，而是鋼筋！
但伱要說水泥混凝土沒用，那也不客觀，因為水泥混凝土有一個大用處，那就是築路，尤其是長距離築路。
在現代，村莊裏的水泥混凝土路沒過兩年就會開裂，行車起來很顛簸，這就是因為水泥混凝土會自然開裂，可放到古代就不一樣了，古代是什麽道路條件？除了城池裏，根本就沒有石板路，城池外面全是土路，即便是所謂的“官道”，那也是土路。
而土路變成水泥混凝土路，你甭管水泥混凝土路質量咋樣，那都是質變！
因為不管這種水泥混凝土路有多差，可水泥混凝土畢竟是水泥混凝土，下多大的雨都不會變成爛泥潭，經過多少馬車最多就開裂出坑，不會顛簸到根本走不了。
能夠以較低價格獲取的大規模良好築路材料的意義可實在是太大了，不說別的，就說信息傳遞速度，要是有一條北京到南京的水泥混凝土路，這條路正常全長兩千裏，以前最高級別的六百裏加急也要三天多才能到達，現在估計就能提速到兩天多。
而除此以外，大規模行軍、遠距離貿易、運輸糧食.混凝土水泥路能起到的效率提升，都是非常可觀的。
而且大明疆域遼闊，如果能多築幾條路，那麽交通條件提高上來了，就能極大地提高對地方的控制。
除此以外，鋼筋和水泥混凝土還能解決眼下一個迫在眉睫的需求，那就是抵禦帖木兒帝國有可能的入侵。
姜星火不能確定老瘸子會不會跟前世的歷史上一樣，半路就噶了，但就算是做最壞的打算，從永樂二年開始在甘肅河西走廊修建棱堡群，到了永樂四年也該修好了。
有了棱堡群，帖木兒帝國的回回炮（配重式投石機）和大口徑火炮，都將不起作用，只能在堅城之下扼腕嘆息。
勞師遠征，頓兵於堅城之下進退維谷，這對於兵家來說可是大忌，你就是把諸葛亮換上來，面對無法攻克的陳倉城，也一樣得退兵不是？這跟指揮官的水平都沒什麽關系了，哪怕是老瘸子沒死，面對這種現實的困難，應該足夠讓帖木兒帝國知難而退了。
畢竟棱堡群不是你啃下來一個就完事了，只要裏面提前儲備好足夠的補給物資，那是越往後打越費勁。
宋禮不曉得姜星火此時的想法，他只是問道：“那束水沖沙法，又是怎麽一回事？”
對於這種聞所未聞的治水方法，宋禮很好奇，但他從名字所透露的東西上，就已經揣測出了一些信息。
按照固有的治水經驗，想要治理容易泛濫的河流，最重要的辦法還是大禹的那套，也就是分流，可這對於黃河來說效果就實在是太差了，因為不管是把如今奪淮入海的黃河的下游河道拓寬，還是去疏浚和開鑿其他河道支流，雖然能減緩發洪水時候的水勢，讓堤壩的壓力減輕從而避免潰堤的風險，可問題在於黃河的情況，非常的特殊。
事實上造成下游黃河沖毀堤壩的主要原因就是泥沙淤積導致了河床擡高，如果用“峽谷相對論”來解釋，那就是河床擡高了等於兩側堤壩變低了，堤壩變低了一下雨就發大水，堤壩很容易就被沖毀，所以究其根本，下游黃河的問題在於治沙。
而怎麽治沙，宋禮隱隱約約摸到了門檻。
姜星火直接將新世界的大門給他敞開了。
“這個辦法只是給你提供一個方法思路，因為現在的水泥混凝土不能速幹，所以水泥混凝土也只能用作輔助.束水沖沙法，又叫束水攻沙法，就是收緊河道，利用水的沖力，沖擊河床底部泥沙，從而達到清淤防洪的目的，主要針對的就是黃河這種水流量不夠，但泥沙含量很大以至於河床不斷淤積的河流。”
宋禮想了想，就明白了，如果要治沙，去根的辦法肯定是管控中上游水土流失，但這事沒個幾代人怕是辦不成，眼前能做的，就是頭痛醫頭腳痛醫腳，既然泥沙多，就想辦法讓泥沙減少，因為泥沙是被黃河水裹挾而來的，而如果黃河水被分流，雖然洪澇災害會減輕，但問題是攜帶泥沙也就少了，反而會讓泥沙加速沈積形成大範圍的淤泥.相反，如果黃河水能夠高速流動的話，那麽即便不能沖刷全部的泥沙，也能改變淤積的現狀，這就是束水沖沙法的真正原理。
姜星火繼續給他詳細解釋道：“束水沖沙的辦法，就是‘四道堤’。”
“第一道堤，是正堤，也就是通常用的防洪堤。”
“第二道堤，是遙堤，也就是在正堤後方再修一道堤壩，一旦正堤崩潰，有遙堤的存在，算是加了一道保險。”
“第三道堤，是淤堤，因為河水會把一部分泥沙沖擊到兩岸的正堤上，就可以在兩岸的淤泥上建立一個小的、以竹木結構為主的刷淤堤，把淤泥擋住，不讓其再回到河流中。”
“第四道堤，是內堤，就是在本來的防洪正堤的內部，也就是淤堤的前面，另外修建起用於人為約束黃河水流，使之變得更加湍急的堤壩。”
“口訣便是如欲深北，則南其堤而北自深；如欲深南，則北其堤而南自深；如欲深中，則南北堤兩束之，沖中間焉，而中自深。”
宋禮聽後，怔在座椅上，好半天都沒緩過神來。
過了很久，宋禮才起身，對著姜星火行了一禮。
“國師才學高深，大本佩服之至！”
這個“四道堤壩”的理論，對宋禮的沖擊非常大，這種以系統工程思路建立起的治河理論，結合鋼筋混凝土的出現，無疑是能改變過去那種較為低效的情況的。
雖然不是什麽很難理解的事情，但思路很巧妙，反正宋禮是想不出來的。
而姜星火本身不是搞工程的，卻能想到這種辦法，讓宋禮這個專業人士，覺得非常自殘形愧。
不過還好這是姜星火，作為謫仙臨世，他能提出什麽，現在大家雖然驚訝，但也不是特別驚訝了已經麻木了。
但是僅從束水攻沙法本身來講的話，實際上潘季馴的束水攻沙法在姜星火前世的評價非常高，這個治水辦法堪稱偉大，而且從明代往後還在持續使用數百年，是實踐證明行之有效的治水方式。
清代的治河專家陳潢也是沿用這一思路治理黃河，他就曾說“潘印川以堤束水，以水刷沙之說，真乃自然之理，初非嬌柔之論，故曰後之論河者，必當奉之為金科也”；同樣近代的水利專家李儀祉在論及潘季馴治河時也評價“黃淮既合，則治河之功唯以培堤閘堰是務，其攻大收於潘公季馴，潘氏之治堤，不但以之防洪，兼以之束水攻沙，是深明乎治導原理也”。
治理黃河不僅僅是張居正改革的重要功績，而即便是張居正倒臺後，潘季馴還在繼續治理黃河，他前後四次治河，最後通過綿延三個布政使司的千裏長堤，把黃河兩岸給夾了起來，讓黃河走向開始穩定，改變了之前一會兒往東一會兒往西的情況，成就是前所未有的.但如果從整體大局上來看，也就是把黃河視為一個整體，還是沒有起到根本扭轉的作用，因為黃河的泥沙多，是因為中上游水土流失嚴重，這就非是這個時代的人所能完成的了，而後面的歷史也證明了，這個偉大的辦法在管了上百年的基本穩定以後，黃河又開始不斷地決口改道。
“那麽就是用束水沖沙，再加上蓄淮刷黃，雙管齊下來治理黃河？”宋禮問道。
蓄淮刷黃這個思路，一直都有人提，因為現在黃河奪淮入海，在洪澤湖這裏正是黃河跟淮河的交匯點，所謂“蓄淮刷黃”就是在洪澤湖修建堤壩阻止黃河的水流進入洪澤湖，然後再大量引淮河水貫註洪澤湖擡高其水位，使洪澤湖這個承載著淮河水的湖泊強過黃河，這樣一來淮河水就能通過洪澤湖來倒流進入黃河，而承載著淮河水的洪澤湖是清水湖，裏面泥沙含量非常的小，這樣就能用淮河水去沖刷黃河了。
姜星火搖了搖頭，只說道：“蓄淮刷黃恐怕不行。”
“蓄淮刷黃”這個辦法的效果從短期來看肯定是有的，但是從長遠來看效果其實很不理想，因為黃強淮弱，蓄淮以後擴大了淮河流域的淹沒面積，反而造成了黃河水灌入淮水蓄水區，結果直接發生澇災的問題.在姜星火前世，到了清代的嘉慶年間，淮河六壩被無限次的加高，誇張到連大堤上的子堰都已經疊加到五尺以上，屬於是沒法再高了，而就這樣，承擔了蓄淮的主要任務的洪澤湖，其常年水位經常會到兩丈以上，一旦下大雨就會沖垮堤壩，可以說“蓄淮刷黃”已經徹底失敗。
姜星火在辦廠那一世，看報紙的時候就看到過實業先驅張狀元的社論，談及的正是淮河的問題，他對此印象很深刻，因為說的比較透徹，當時報紙上是這麽寫的。
——“至明大築高堰，而黃淮遂並而不覆，為患益劇，陷泗州、浸虹縣、廢臨淮、逼徙清河、邳州，時覆旁溢徐海，下侵高寶，前清開國二百餘年，幾無寧歲，今之高堰，橫截其下流，又失舊道，而上下兩江，胥受荼毒淮徐治亂，關系天下安危。而無識淺夫，倉惶補苴於高仰之黃，為揚湯止沸之計，施一切倒塘築堰小術，其技漸窮，其無形之禍已成，而仍執迷不悟，不思解弦而更張之，可為痛哭者此也。”
看著宋禮的神情，姜星火曉得“蓄淮刷黃”這個念頭，恐怕在他們這些治水人的心裏，不止升起過一次了。
這個辦法從模擬上來看非常完美，而且能夠自洽，符合基本的治水邏輯，如果單靠推演，是很難證明其不行的。
姜星火嘆了口氣，問道：“有紙筆嗎？”
“有。”
宋禮從另一個桌子的抽屜裏拿出了紙，又給姜星火研墨。
姜星火提筆給他在紙上勾勾畫畫出了圖樣和公式。
公式不是什麽高難度的東西，是流體力學裏面最簡單的伯努利原理，屬於初高中物理的水平。
“這個是速度，這個是壓力。”
在水流或氣流裏，如果速度小，壓力就大，如果速度大，壓力就小。
姜星火沒用符號，直接上了文字，宋禮看的很清楚，而速度這個詞不用解釋，“壓力”這個詞，宋禮是聽姜星火講過什麽意思的，在《明報》關於熱氣球原理的文章上也看過，理解起來難度不大。
“但理想狀態下的流體，肯定跟覆雜的實際情況是不一樣的，實際上河水的流動性在河流橫截面上是不一樣的，靠近河岸和河底的水流流動速度比河面表面的水流的流動速度要小。”
“所以，蓄淮刷黃理論上很完美，可實際上辦不到我們再詳細推論一下，既然速度和壓力成反比，那麽河流中速度不一致，是不是會產生壓力差？如果是一條河流那當然好說，由於河流底部的流速小於河流表面的流速，因此在壓力差作用下，水流流體將產生自下而上的流動，泥沙也因此被卷了起來，這就是‘束水沖沙法’的科學原理。”
還沒等宋禮反應過來，姜星火又說道：“可是你覺得洪澤湖的情況是這樣嗎？湖泊跟河流，確實都是靠近河岸和河底的水流流動速度比河面表面的水流的流動速度要小，但問題是，河流的水面流量是有限的，而湖泊的水面流量，卻是可以視為近乎無限的，你猜猜，在這種情況下會出現什麽問題？”
聽了姜星火的話語，宋禮陷入了深深的思索。
是啊，河流的流速很快，所以按照河流表面和底部、兩側不同水流速度，肯定會產生壓力差，但這種壓力差如果放到寬廣的湖泊裏，還是這麽一回事嗎？
“我先告訴你河流流速是受哪些因素影響的。”
姜星火在紙面上寫下了，水流半徑、水體面積、水體密度，一共三個因素。
隨著姜星火的一字一句，宋禮的神情愈發明悟了。
他的大腦在飛速地思考著，河流流速既然受到這三個因素的影響，那麽其實不用姜星火說他也能清楚，肯定是水流半徑越小、水體面積越小，那麽流速就越快，最簡單的道理就是——竹筒做的滋水槍，從竹筒紮出來的孔洞裏滋出來的水流速度，肯定比直接潑一盆水的水流速度要快。
所以，湍急的溪流，水流速度同樣比平緩的湖泊要快的多。
至於水體密度，他不太懂，但想來清水河和濁水河的水體密度，應該是不太一樣的。
“而這兩個，是泥沙起流速度的影響因素。”
姜星火又寫下了，河床粗糙度、泥沙密度。
“河流流速，如果能夠大於泥沙起流速度，那麽泥沙就能被河流卷走，現在你按照這些條件分析一下，通過把淮河的水蓄到洪澤湖裏，然後倒灌進入黃河河道，真的能夠起到‘刷黃’的作用嗎？”
宋禮有些絕望地閉上了眼睛。
因為答案已經顯而易見了，不可能。
這就像是地上有一灘幹涸的爛泥牢牢地貼在地面上，你用竹筒做的滋水槍從水盆裏抽水，一次次地對準了慢慢沖，沒準還能給它沖松動了，然後再鏟走。
可是如果你用一盆水往上一潑，那大概率就是把幹涸的爛泥變成了有點水分的爛泥，爛泥還是在地上，除了你的這盆水變得渾濁了，不會有其他的什麽改變。
“那怎麽辦？”
姜星火搖了搖頭，只說道：“沒辦法，不要想‘蓄淮刷黃’了，老老實實用束水沖沙法，在黃河兩岸建立大堤，關鍵部位用鋼筋混凝土建，把黃河和淮河的河道恢覆到正確的位置上，至於中上游的植被恢覆，那是宋夏金元幾百年濫砍濫伐造成的，只能緩慢恢覆了。”
宋禮長舒了一口氣，不管怎樣，束水攻沙看起來就是眼下最行之有效的辦法了，能夠解決第一到第三階段治理黃河的現實問題。
姜星火也是這麽想的，倒不完全是交給後人，而是現在有些事情確實做不到，至於以後，那就得等大明的科技更加進步，經濟體量再翻幾倍的了，只要科技夠先進，經濟夠強大，那麽大型基礎設施工程其實對於大明這種大國來說不難，只要客觀條件允許，沒什麽辦不到的。
“水泥混凝土和鋼筋的事情，接下來我會重點關註一下，這些基礎條件在明年肯定是能落實好的，大規模生產不成問題，至於治理黃河這項艱巨的任務你要不要接下來，看你.但是想要升尚書，尤其是工部尚書，沒有拿得出手的工程恐怕是不行的，而營造北京是北京行部尚書郭資的活，這個咱們搶不過來，能幹的怕是就只有修黃河了，這個是宋金元多少年都沒幹成的大活，足夠載入史冊了，眼下有新的方法和技術條件，你還是要慎重考慮一番。”
姜星火說的誠懇，宋禮聽得糾結。
他當然想升官，想把自己這個左侍郎更進一步，變成位極人臣的尚書。
可是修黃河這活不好幹，是華夏古代頂級難度的工程之一，只要接下來了，那就註定未來幾年裏，都要住工地統籌一切了，對人整個身心的摧殘程度，不是一般人能承受得了的。
十幾萬、幾十萬人的衣食住行，跟動輒三四個布政使司和數十個地方府縣的交涉，長達上千裏的工程的分段進行，無數有可能發生的突發事件.說句不好聽的話，滿朝文武這麽多人，把有大型治水工程經驗以及身強力壯精力旺盛這兩個必要條件選一下以後，篩選剩下的人，真就不多了，或許除了宋禮，也就平江伯陳瑄能幹這個活。
“我再想想。”
宋禮還是沒能當場下定決心。
姜星火放下紙筆，拍了拍他的肩膀表示理解。
確實得理解，都是這麽高位置的官員了，要是腦子一熱直接同意了，那才是不成熟。
六部裏面，吏部這種掌握著人事權的核心部門，皇帝是不可能讓他掌控或者插手的，而刑部掌握著司法，也是同樣的道理。
所以姜星火想擴充自己的勢力，那就只能往負責建築工程的工部，以及理論上負責軍事的兵部去使勁。
但實際上在明初的廟堂格局下，兵部反而是六部裏最沒有權力的部門，就像是一個五軍都督府的橡皮圖章一樣，只負責簽發文書，真正的權力，那都是掌握在五軍都督府的手裏簡而言之，兵部在六部裏面，是相當雞肋的部門，不僅插手進去沒什麽用，還容易被當靶子攻擊。
這樣的話，姜星火最好的選擇，實際上就剩下了工部。
而變法其實牽扯最多的，也確實是工部，無論是治水、築路，還是造槍造炮，乃至很多的工業項目，這些都是跟工部息息相關的。
大明要開展工業革命，自然離不開工部的工作。
就在這時，宋禮忽然問道：“國師，其實一直有個問題我沒有問你。”
姜星火聞言微微一楞，旋即笑道：“你問吧。”
“我想問，你對變法的未來怎麽看？或者說，你想把這個世界變成什麽樣子？”
宋禮坦言道：“其實當初在太平街上看你舌戰群儒，在大祀壇上看你祈雨落雷，在常州府裏看你手刃貪官，這些時候，我就一直在想。”
“我也一直在想。”
姜星火難得的以一種放松的姿態說道：“我呀，一邊走，一邊看，一邊想有的時候我覺得自己已經做的足夠多了，有的時候我又覺得自己做的遠遠不夠，你說是不是挺奇怪的？看的長遠了，就看不到自己身邊的東西，看的視角高了，就看不見塵埃裏的生命。”
“其實不怕你笑話，榮國公府雖然是諸位國公府邸裏最簡樸的了，可全府上下，還是有上百號人的，可我到現在連榮國公府裏有哪些管家、仆人、帳房、小廝、廚子.統統都記不清。”
“我以前讀過一本殘本小說，叫《紅樓夢》，那裏面描繪的就是國公府上花團錦簇、窮奢極欲的生活，我看魏國公府、曹國公府，都是這個樣子，可有的時候想想，就在一個大宅院裏天天念叨著東家長西家短，簇擁著這個公子那個姑娘，從主人到仆人勾心鬥角，都為自己的利益行賄栽贓無所不用其極，就真的有意思嗎？我是要過這種生活，享受著被人簇擁，享受著被人當做至高無上的主人的尊榮嗎？”
宋禮沈默了，雖然他能幹實事，但是他其實並不算是真正意義上完美無缺的君子，可以叫做能臣幹臣，但不能稱為清臣。
而宋禮就很向往姜星火口中說的這種生活，這世界上這麽多的人，其中絕大多數都在為溫飽所困擾著，誰不想一躍成為勳貴階層頂端的國公呢？
宋禮其實見過不少人，通過科舉或者是經商，突然擁有了以前無法擁有的資源以後，就一扭頭成了他們之前瞧不上的那種人，說白了，不是恨那種人，而是恨自己不是那種人。
“我希望能建立的一個世界，不是殘本裏這樣的世界。”
“能成功嗎？”宋禮不太相信。
“不知道，但就像是一句老話說的那樣，倉稟實而知禮節，要求道德提高，得先讓大明成為遠超其他國家的存在，這就是變法的意義了，變法才能改變現在的一切，讓科技和經濟發展起來，而有了足夠的資源和能力，世界才有演進的可能。”
“你怎麽能指望一只沒有攝入足夠營養的蟬蛹，直接就能蛻變成振翅高飛的蝴蝶呢？”
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治理黃河，大而化之的話無非就是三點，誰來都這樣，思路、方法、技術。
正所謂此一時彼一時，既然姜星火已經改變了歷史，那麽現在的大明跟以後的大明無論是在經濟、技術還是生產力等諸多方面，肯定都是不一樣的。
所以從思路上來講，雖然直接把黃河扳回從山東丘陵上面的那條故道是最優解，但考慮到這麽多年以來，黃河奪淮入海，早就跟很多本屬於淮河的水系打斷骨頭連著筋了，那麽將黃河分流，重新恢覆元朝中期“大小黃河”的狀態，再把淮河也從長江入海的現狀糾正過來，才是第一階段治水的理性方案。
等到黃河分流，淮河重新回到了自己的入海口，然後才能考慮第二階段，讓黃河也回到自己的入海口。
第三階段，就是在黃河兩岸建立大堤，約束黃河的泛濫。
第四階段，則是從根本上治理黃河，也就是解決中上游的水土流失帶來大量泥沙沈積的問題。
因此，如果僅僅是第一階段的治水方案，那麽在現有的條件下，雖然很有挑戰性，但並非是不可能完成的任務。
或者說，哪怕聚集了十幾萬人進行施工，只要軍隊數量足夠，錢給夠，在待遇上不要過於苛待民夫，那麽激起民變的概率都不大。
錢，姜星火自然會想辦法。
而既然思路沒問題，那麽其實就是方法和技術上的事情。
宋禮問道：“鋼筋？大明有那麽多的鋼材嗎？我聽說新式煉鋼法生產出來的鋼材，還要供鑄炮和火銃、甲冑使用。”
姜星火搖了搖頭，只說道。
“不需要那麽多。”
隨後，姜星火跟宋禮解釋起了原理：“鋼筋，顧名思義，就是用鋼材來作為建築的筋骨，給建築提供支撐，令其更加穩定牢靠.但實際上，只需要在重點的工程裏使用就行，並非是所有建築或堤壩都要用鋼筋。”
“當然了，即便如此所需要的鋼也不少，但問題是，大明的鐵產量其實一直都不是問題，你應該也曉得，作為專營商品，鐵的產量一直跟使用量不成正比，現在大明一年煉出來的鐵，恐怕能夠全國好幾年使用才能用完，所以很多冶鐵場一直都是休息的狀態，如果有治水的項目，反而能促進這些冶鐵場的生產。”
“畢竟，冶鐵場裏面的鐵錠，那可都是堆成山了，而只要焦煤足夠，需要的鋼材，很快就能冶煉出來，而這些鋼，不需要達到跟軍用同樣的品質要求，只需要結實耐用就好了，所以鋼筋在產量上是能得到保障的。”
現代的鋼筋，其實也是起源於工業革命，正是因為鋼鐵工業得到了長足的進步，所以才有了大量生產鋼筋的物質條件，而相應的技術，也取得了突破，讓現代鋼筋成為建築業的利器。
可實際上鋼筋這種東西雖然是現代才發明的，但從技術原理上，古人很早以前就意識到了這種核心支撐物，對於建築穩定性的巨大幫助。
如果非要考古的話，古代鋼筋，哦不，或者可以說“鐵筋”的歷史，足以追溯到古埃及時期，當時古埃及人進行建築工程的時候，就使用了跟鋼筋作用高度類似的鐵筋，用來讓建築材料變得更加堅固，而這個鐵筋的技術含量也並不高，說白了就是把鐵礦石融化然後送入模具再冷卻就行了，那時候的冶金技術水平也不夠，鐵的效果還不如青銅。
而同時期的華夏，也發現了類似的原理，但是華夏古代采用的則是更加容易獲得的竹子，利用竹子的韌性，將其插入墻體、柱子中作為加強筋。
但是由於華夏銅鐵資源一直以來都相對稀缺，所以在建築工程中投入大量的金屬資源，尤其是華夏經常需要規模極大的建築工程，那麽銅鐵資源就很難滿足這種海量的供給缺口了。
也正因如此，華夏一般都會選擇糯米砂漿或是夯土壘石兩種方法來進行建築工程，糯米砂漿的成本也不低，但如果是國家主導的工程，卻是用得起的，而且效果不錯，基本等同於低配混凝土.這就是因為煮熟的糯米漿糊和石灰水的混合物，最終產物會有非常強大的黏合能力，這種黏合能力甚至能支持建築物數百年不倒，像是修南京城墻，都是采用的糯米砂漿；至於夯土壘石，那就是把土壓實稱，然後靠著青磚或者大石的支撐作用來確保堅固了，大部分的建築物都是這麽建造出來的，秦朝修建長城的主要建築材料就是夯土、磚、石、糯米貝殼混合物。
“那水泥又是何物？”
“水泥，或者說水泥制成的混凝土，你可以理解為是廉價好用的糯米石灰或是糯米貝殼。”
混凝土不是什麽高端材料，從本質上來講，混凝土就是把水泥作為膠凝材料，砂、石作集料，與水按一定比例混合攪拌獲得的建築材料，跟糯米漿拌石灰水沒有本質區別。
古羅馬因為能獲取火山灰的原因，更早地獲得了原始混凝土材料，義大利的羅馬古城龐貝城就是被維蘇威火山的噴發所摧毀，正是因為這場災難，羅馬人也發現了火山灰竟然能夠凝固或者說“凍結”整座城市.從此以後，羅馬人嘗試著將石灰水與火山灰混合，然後倒入模具形成原始混凝土，並用這些原始混凝土建造坡道、梯田和道路。
但這種原始混凝土有兩個弊端，第一個是對於火山灰的需求量很大，第二個是質量其實並不好，而華夏顯然缺乏大量的火山灰又需要較高的工程質量，所以華夏的建築材料沒有走向這條道路。
可進入了工業時代以後，混凝土獲得和制作，卻比糯米漿要高效且廉價的多，稱得上是物美價廉，由於其良好的承重和抗壓能力，被廣泛用於基礎建築結構，而混凝土配鋼筋，更是起到了一加一大於二的效果因此，鋼筋混凝土結構也逐漸取代了傳統的磚土或磚木結構，成為建築工程的主流方式。
“水泥是怎麽制作出來的？”宋禮對此大感好奇，秦始皇修長城，用的是糯米漿和碎貝殼的混合物，而糯米漿和石灰水的混合物，則是在南北朝時期被發明出來的，一直沿用至今，如果說有一種東西能夠替代成本較高的糯米漿，那麽對於建築工程，尤其是大型建築工程的意義，一定是無與倫比的。
水泥怎麽制作的，姜星火在辦工廠的時候，就有所了解，現代意義上的水泥是十八世紀的英國人發明的，水泥進入中國以後被稱為“洋灰”，而姜星火隔壁不遠處，就有一家洋灰廠，那時候姜星火搞化工廠，沒有插手水泥行業，但基本原理卻很清楚。
姜星火告訴宋禮道：“水泥的原料基本就是石灰石、粘土，以及煉鐵剩下的礦渣，原理就是把石灰石、粘土磨成面兒，煆燒成熟料以後，跟煉鐵剩下的礦渣一起磨成粉混合，可摻混後共同磨細，也可各自單獨磨細後再均勻摻混，能用細篩筐篩出來就行。”
“石灰石倒是不費勁。”
石灰石的獲得確實不費勁，畢竟石灰燒制技術，從南北朝到現在都上千年了，已經非常成熟了。
“那這麽說來，為什麽以前沒人想到弄出來這個水泥呢？”宋禮疑惑道。
姜星火笑道：“以前也沒人想過焦煤能煉鋼啊。”
雖然說出來可能有點不可思議，但實際上這種東西並沒有太高的技術壁壘，其實更多的就是一層窗戶紙沒捅破罷了.就像是沒人想到把煤燒一遍燒制成焦煤然後再煉鐵，就能獲得更高爐溫冶煉出鋼水一樣。
現在既然鋼鐵冶煉技術獲得了突破，就意味著鋼筋已經不成問題了，那麽與之搭配的混凝土，以及獲得混凝土的必備材料水泥，就可以面世了，這也是姜星火交代給工坊在研究試驗的重要項目之一，跟能搞錢的香水是同一優先級的。
香水是因為必須要寒冷的冬季才能制取，而混凝土之所以沒有早點面世，則是因為水泥好搞，而混凝土還有一個“水灰比”的比例配方需要反覆實驗才能獲得。
“之所以之前沒告訴你，是因為水泥已經可以制取了，但混凝土還有個關鍵比例沒有測試出來，不過假以時日，肯定是不成問題的，這個就是個窮舉的過程，所耗費的無非就是時間罷了。”
姜星火所說的“水灰比”指的是拌制水泥漿、砂漿、混凝土時所用的水和水泥的重量之比，跟制作黑火藥所需的材料比例一樣關鍵，但黑火藥還有個“一硝二磺三木炭”的口訣，“水灰比”的具體比例姜星火可就記不清了，畢竟不是專業搞這個的。
而沒有得到標準的“水灰比”，即便是有水泥，也無法獲得堅固的混凝土，反而大概率可能獲得一灘爛泥。
這就是因為水灰比是影響混凝土的流變性能、水泥漿凝聚結構以及其硬化後的密實度，因而在構成材料不變的情況下，水灰比是決定混凝土強度、耐久性的最重要參數，這個比例高了或者低了都不行。
宋禮欣慰的點了點頭，雖然只是聽姜星火描述，但他也能大概想象出來鋼筋加混凝土的作用，這種搭配，就跟竹子配合泥巴來築墻一樣，只不過鋼筋可比竹子要堅固多了，而混凝土也比泥巴的黏性和牢固程度好的多得多。
“要是去年有水泥，在江南治水可能就會輕松一點了。”
出乎宋禮的預料，姜星火搖了搖頭。
姜星火只說道：“光有水泥，或者用水泥制作出了混凝土，都沒用。”
“都沒用？”宋禮有些愕然。
“因為混凝土有一個特性就是開裂，如果說搭配磚石來建房子沒問題，但是想要建造水壩或是城墻、堡壘，那就想都不用想了，而唯一能解決混凝土開裂的辦法，就是搭配鋼筋.可以前爐火溫度不夠，壓根沒法大規模獲得鋼，怎麽能制作鋼筋呢？”
宋禮這才明白過來，原來最重要的不是制作起來簡單的水泥，也不是必須要實驗出標準“水灰比”的混凝土，而是鋼筋！
但伱要說水泥混凝土沒用，那也不客觀，因為水泥混凝土有一個大用處，那就是築路，尤其是長距離築路。
在現代，村莊裏的水泥混凝土路沒過兩年就會開裂，行車起來很顛簸，這就是因為水泥混凝土會自然開裂，可放到古代就不一樣了，古代是什麽道路條件？除了城池裏，根本就沒有石板路，城池外面全是土路，即便是所謂的“官道”，那也是土路。
而土路變成水泥混凝土路，你甭管水泥混凝土路質量咋樣，那都是質變！
因為不管這種水泥混凝土路有多差，可水泥混凝土畢竟是水泥混凝土，下多大的雨都不會變成爛泥潭，經過多少馬車最多就開裂出坑，不會顛簸到根本走不了。
能夠以較低價格獲取的大規模良好築路材料的意義可實在是太大了，不說別的，就說信息傳遞速度，要是有一條北京到南京的水泥混凝土路，這條路正常全長兩千裏，以前最高級別的六百裏加急也要三天多才能到達，現在估計就能提速到兩天多。
而除此以外，大規模行軍、遠距離貿易、運輸糧食.混凝土水泥路能起到的效率提升，都是非常可觀的。
而且大明疆域遼闊，如果能多築幾條路，那麽交通條件提高上來了，就能極大地提高對地方的控制。
除此以外，鋼筋和水泥混凝土還能解決眼下一個迫在眉睫的需求，那就是抵禦帖木兒帝國有可能的入侵。
姜星火不能確定老瘸子會不會跟前世的歷史上一樣，半路就噶了，但就算是做最壞的打算，從永樂二年開始在甘肅河西走廊修建棱堡群，到了永樂四年也該修好了。
有了棱堡群，帖木兒帝國的回回炮（配重式投石機）和大口徑火炮，都將不起作用，只能在堅城之下扼腕嘆息。
勞師遠征，頓兵於堅城之下進退維谷，這對於兵家來說可是大忌，你就是把諸葛亮換上來，面對無法攻克的陳倉城，也一樣得退兵不是？這跟指揮官的水平都沒什麽關系了，哪怕是老瘸子沒死，面對這種現實的困難，應該足夠讓帖木兒帝國知難而退了。
畢竟棱堡群不是你啃下來一個就完事了，只要裏面提前儲備好足夠的補給物資，那是越往後打越費勁。
宋禮不曉得姜星火此時的想法，他只是問道：“那束水沖沙法，又是怎麽一回事？”
對於這種聞所未聞的治水方法，宋禮很好奇，但他從名字所透露的東西上，就已經揣測出了一些信息。
按照固有的治水經驗，想要治理容易泛濫的河流，最重要的辦法還是大禹的那套，也就是分流，可這對於黃河來說效果就實在是太差了，因為不管是把如今奪淮入海的黃河的下游河道拓寬，還是去疏浚和開鑿其他河道支流，雖然能減緩發洪水時候的水勢，讓堤壩的壓力減輕從而避免潰堤的風險，可問題在於黃河的情況，非常的特殊。
事實上造成下游黃河沖毀堤壩的主要原因就是泥沙淤積導致了河床擡高，如果用“峽谷相對論”來解釋，那就是河床擡高了等於兩側堤壩變低了，堤壩變低了一下雨就發大水，堤壩很容易就被沖毀，所以究其根本，下游黃河的問題在於治沙。
而怎麽治沙，宋禮隱隱約約摸到了門檻。
姜星火直接將新世界的大門給他敞開了。
“這個辦法只是給你提供一個方法思路，因為現在的水泥混凝土不能速幹，所以水泥混凝土也只能用作輔助.束水沖沙法，又叫束水攻沙法，就是收緊河道，利用水的沖力，沖擊河床底部泥沙，從而達到清淤防洪的目的，主要針對的就是黃河這種水流量不夠，但泥沙含量很大以至於河床不斷淤積的河流。”
宋禮想了想，就明白了，如果要治沙，去根的辦法肯定是管控中上游水土流失，但這事沒個幾代人怕是辦不成，眼前能做的，就是頭痛醫頭腳痛醫腳，既然泥沙多，就想辦法讓泥沙減少，因為泥沙是被黃河水裹挾而來的，而如果黃河水被分流，雖然洪澇災害會減輕，但問題是攜帶泥沙也就少了，反而會讓泥沙加速沈積形成大範圍的淤泥.相反，如果黃河水能夠高速流動的話，那麽即便不能沖刷全部的泥沙，也能改變淤積的現狀，這就是束水沖沙法的真正原理。
姜星火繼續給他詳細解釋道：“束水沖沙的辦法，就是‘四道堤’。”
“第一道堤，是正堤，也就是通常用的防洪堤。”
“第二道堤，是遙堤，也就是在正堤後方再修一道堤壩，一旦正堤崩潰，有遙堤的存在，算是加了一道保險。”
“第三道堤，是淤堤，因為河水會把一部分泥沙沖擊到兩岸的正堤上，就可以在兩岸的淤泥上建立一個小的、以竹木結構為主的刷淤堤，把淤泥擋住，不讓其再回到河流中。”
“第四道堤，是內堤，就是在本來的防洪正堤的內部，也就是淤堤的前面，另外修建起用於人為約束黃河水流，使之變得更加湍急的堤壩。”
“口訣便是如欲深北，則南其堤而北自深；如欲深南，則北其堤而南自深；如欲深中，則南北堤兩束之，沖中間焉，而中自深。”
宋禮聽後，怔在座椅上，好半天都沒緩過神來。
過了很久，宋禮才起身，對著姜星火行了一禮。
“國師才學高深，大本佩服之至！”
這個“四道堤壩”的理論，對宋禮的沖擊非常大，這種以系統工程思路建立起的治河理論，結合鋼筋混凝土的出現，無疑是能改變過去那種較為低效的情況的。
雖然不是什麽很難理解的事情，但思路很巧妙，反正宋禮是想不出來的。
而姜星火本身不是搞工程的，卻能想到這種辦法，讓宋禮這個專業人士，覺得非常自殘形愧。
不過還好這是姜星火，作為謫仙臨世，他能提出什麽，現在大家雖然驚訝，但也不是特別驚訝了已經麻木了。
但是僅從束水攻沙法本身來講的話，實際上潘季馴的束水攻沙法在姜星火前世的評價非常高，這個治水辦法堪稱偉大，而且從明代往後還在持續使用數百年，是實踐證明行之有效的治水方式。
清代的治河專家陳潢也是沿用這一思路治理黃河，他就曾說“潘印川以堤束水，以水刷沙之說，真乃自然之理，初非嬌柔之論，故曰後之論河者，必當奉之為金科也”；同樣近代的水利專家李儀祉在論及潘季馴治河時也評價“黃淮既合，則治河之功唯以培堤閘堰是務，其攻大收於潘公季馴，潘氏之治堤，不但以之防洪，兼以之束水攻沙，是深明乎治導原理也”。
治理黃河不僅僅是張居正改革的重要功績，而即便是張居正倒臺後，潘季馴還在繼續治理黃河，他前後四次治河，最後通過綿延三個布政使司的千裏長堤，把黃河兩岸給夾了起來，讓黃河走向開始穩定，改變了之前一會兒往東一會兒往西的情況，成就是前所未有的.但如果從整體大局上來看，也就是把黃河視為一個整體，還是沒有起到根本扭轉的作用，因為黃河的泥沙多，是因為中上游水土流失嚴重，這就非是這個時代的人所能完成的了，而後面的歷史也證明了，這個偉大的辦法在管了上百年的基本穩定以後，黃河又開始不斷地決口改道。
“那麽就是用束水沖沙，再加上蓄淮刷黃，雙管齊下來治理黃河？”宋禮問道。
蓄淮刷黃這個思路，一直都有人提，因為現在黃河奪淮入海，在洪澤湖這裏正是黃河跟淮河的交匯點，所謂“蓄淮刷黃”就是在洪澤湖修建堤壩阻止黃河的水流進入洪澤湖，然後再大量引淮河水貫註洪澤湖擡高其水位，使洪澤湖這個承載著淮河水的湖泊強過黃河，這樣一來淮河水就能通過洪澤湖來倒流進入黃河，而承載著淮河水的洪澤湖是清水湖，裏面泥沙含量非常的小，這樣就能用淮河水去沖刷黃河了。
姜星火搖了搖頭，只說道：“蓄淮刷黃恐怕不行。”
“蓄淮刷黃”這個辦法的效果從短期來看肯定是有的，但是從長遠來看效果其實很不理想，因為黃強淮弱，蓄淮以後擴大了淮河流域的淹沒面積，反而造成了黃河水灌入淮水蓄水區，結果直接發生澇災的問題.在姜星火前世，到了清代的嘉慶年間，淮河六壩被無限次的加高，誇張到連大堤上的子堰都已經疊加到五尺以上，屬於是沒法再高了，而就這樣，承擔了蓄淮的主要任務的洪澤湖，其常年水位經常會到兩丈以上，一旦下大雨就會沖垮堤壩，可以說“蓄淮刷黃”已經徹底失敗。
姜星火在辦廠那一世，看報紙的時候就看到過實業先驅張狀元的社論，談及的正是淮河的問題，他對此印象很深刻，因為說的比較透徹，當時報紙上是這麽寫的。
——“至明大築高堰，而黃淮遂並而不覆，為患益劇，陷泗州、浸虹縣、廢臨淮、逼徙清河、邳州，時覆旁溢徐海，下侵高寶，前清開國二百餘年，幾無寧歲，今之高堰，橫截其下流，又失舊道，而上下兩江，胥受荼毒淮徐治亂，關系天下安危。而無識淺夫，倉惶補苴於高仰之黃，為揚湯止沸之計，施一切倒塘築堰小術，其技漸窮，其無形之禍已成，而仍執迷不悟，不思解弦而更張之，可為痛哭者此也。”
看著宋禮的神情，姜星火曉得“蓄淮刷黃”這個念頭，恐怕在他們這些治水人的心裏，不止升起過一次了。
這個辦法從模擬上來看非常完美，而且能夠自洽，符合基本的治水邏輯，如果單靠推演，是很難證明其不行的。
姜星火嘆了口氣，問道：“有紙筆嗎？”
“有。”
宋禮從另一個桌子的抽屜裏拿出了紙，又給姜星火研墨。
姜星火提筆給他在紙上勾勾畫畫出了圖樣和公式。
公式不是什麽高難度的東西，是流體力學裏面最簡單的伯努利原理，屬於初高中物理的水平。
“這個是速度，這個是壓力。”
在水流或氣流裏，如果速度小，壓力就大，如果速度大，壓力就小。
姜星火沒用符號，直接上了文字，宋禮看的很清楚，而速度這個詞不用解釋，“壓力”這個詞，宋禮是聽姜星火講過什麽意思的，在《明報》關於熱氣球原理的文章上也看過，理解起來難度不大。
“但理想狀態下的流體，肯定跟覆雜的實際情況是不一樣的，實際上河水的流動性在河流橫截面上是不一樣的，靠近河岸和河底的水流流動速度比河面表面的水流的流動速度要小。”
“所以，蓄淮刷黃理論上很完美，可實際上辦不到我們再詳細推論一下，既然速度和壓力成反比，那麽河流中速度不一致，是不是會產生壓力差？如果是一條河流那當然好說，由於河流底部的流速小於河流表面的流速，因此在壓力差作用下，水流流體將產生自下而上的流動，泥沙也因此被卷了起來，這就是‘束水沖沙法’的科學原理。”
還沒等宋禮反應過來，姜星火又說道：“可是你覺得洪澤湖的情況是這樣嗎？湖泊跟河流，確實都是靠近河岸和河底的水流流動速度比河面表面的水流的流動速度要小，但問題是，河流的水面流量是有限的，而湖泊的水面流量，卻是可以視為近乎無限的，你猜猜，在這種情況下會出現什麽問題？”
聽了姜星火的話語，宋禮陷入了深深的思索。
是啊，河流的流速很快，所以按照河流表面和底部、兩側不同水流速度，肯定會產生壓力差，但這種壓力差如果放到寬廣的湖泊裏，還是這麽一回事嗎？
“我先告訴你河流流速是受哪些因素影響的。”
姜星火在紙面上寫下了，水流半徑、水體面積、水體密度，一共三個因素。
隨著姜星火的一字一句，宋禮的神情愈發明悟了。
他的大腦在飛速地思考著，河流流速既然受到這三個因素的影響，那麽其實不用姜星火說他也能清楚，肯定是水流半徑越小、水體面積越小，那麽流速就越快，最簡單的道理就是——竹筒做的滋水槍，從竹筒紮出來的孔洞裏滋出來的水流速度，肯定比直接潑一盆水的水流速度要快。
所以，湍急的溪流，水流速度同樣比平緩的湖泊要快的多。
至於水體密度，他不太懂，但想來清水河和濁水河的水體密度，應該是不太一樣的。
“而這兩個，是泥沙起流速度的影響因素。”
姜星火又寫下了，河床粗糙度、泥沙密度。
“河流流速，如果能夠大於泥沙起流速度，那麽泥沙就能被河流卷走，現在你按照這些條件分析一下，通過把淮河的水蓄到洪澤湖裏，然後倒灌進入黃河河道，真的能夠起到‘刷黃’的作用嗎？”
宋禮有些絕望地閉上了眼睛。
因為答案已經顯而易見了，不可能。
這就像是地上有一灘幹涸的爛泥牢牢地貼在地面上，你用竹筒做的滋水槍從水盆裏抽水，一次次地對準了慢慢沖，沒準還能給它沖松動了，然後再鏟走。
可是如果你用一盆水往上一潑，那大概率就是把幹涸的爛泥變成了有點水分的爛泥，爛泥還是在地上，除了你的這盆水變得渾濁了，不會有其他的什麽改變。
“那怎麽辦？”
姜星火搖了搖頭，只說道：“沒辦法，不要想‘蓄淮刷黃’了，老老實實用束水沖沙法，在黃河兩岸建立大堤，關鍵部位用鋼筋混凝土建，把黃河和淮河的河道恢覆到正確的位置上，至於中上游的植被恢覆，那是宋夏金元幾百年濫砍濫伐造成的，只能緩慢恢覆了。”
宋禮長舒了一口氣，不管怎樣，束水攻沙看起來就是眼下最行之有效的辦法了，能夠解決第一到第三階段治理黃河的現實問題。
姜星火也是這麽想的，倒不完全是交給後人，而是現在有些事情確實做不到，至於以後，那就得等大明的科技更加進步，經濟體量再翻幾倍的了，只要科技夠先進，經濟夠強大，那麽大型基礎設施工程其實對於大明這種大國來說不難，只要客觀條件允許，沒什麽辦不到的。
“水泥混凝土和鋼筋的事情，接下來我會重點關註一下，這些基礎條件在明年肯定是能落實好的，大規模生產不成問題，至於治理黃河這項艱巨的任務你要不要接下來，看你.但是想要升尚書，尤其是工部尚書，沒有拿得出手的工程恐怕是不行的，而營造北京是北京行部尚書郭資的活，這個咱們搶不過來，能幹的怕是就只有修黃河了，這個是宋金元多少年都沒幹成的大活，足夠載入史冊了，眼下有新的方法和技術條件，你還是要慎重考慮一番。”
姜星火說的誠懇，宋禮聽得糾結。
他當然想升官，想把自己這個左侍郎更進一步，變成位極人臣的尚書。
可是修黃河這活不好幹，是華夏古代頂級難度的工程之一，只要接下來了，那就註定未來幾年裏，都要住工地統籌一切了，對人整個身心的摧殘程度，不是一般人能承受得了的。
十幾萬、幾十萬人的衣食住行，跟動輒三四個布政使司和數十個地方府縣的交涉，長達上千裏的工程的分段進行，無數有可能發生的突發事件.說句不好聽的話，滿朝文武這麽多人，把有大型治水工程經驗以及身強力壯精力旺盛這兩個必要條件選一下以後，篩選剩下的人，真就不多了，或許除了宋禮，也就平江伯陳瑄能幹這個活。
“我再想想。”
宋禮還是沒能當場下定決心。
姜星火放下紙筆，拍了拍他的肩膀表示理解。
確實得理解，都是這麽高位置的官員了，要是腦子一熱直接同意了，那才是不成熟。
六部裏面，吏部這種掌握著人事權的核心部門，皇帝是不可能讓他掌控或者插手的，而刑部掌握著司法，也是同樣的道理。
所以姜星火想擴充自己的勢力，那就只能往負責建築工程的工部，以及理論上負責軍事的兵部去使勁。
但實際上在明初的廟堂格局下，兵部反而是六部裏最沒有權力的部門，就像是一個五軍都督府的橡皮圖章一樣，只負責簽發文書，真正的權力，那都是掌握在五軍都督府的手裏簡而言之，兵部在六部裏面，是相當雞肋的部門，不僅插手進去沒什麽用，還容易被當靶子攻擊。
這樣的話，姜星火最好的選擇，實際上就剩下了工部。
而變法其實牽扯最多的，也確實是工部，無論是治水、築路，還是造槍造炮，乃至很多的工業項目，這些都是跟工部息息相關的。
大明要開展工業革命，自然離不開工部的工作。
就在這時，宋禮忽然問道：“國師，其實一直有個問題我沒有問你。”
姜星火聞言微微一楞，旋即笑道：“你問吧。”
“我想問，你對變法的未來怎麽看？或者說，你想把這個世界變成什麽樣子？”
宋禮坦言道：“其實當初在太平街上看你舌戰群儒，在大祀壇上看你祈雨落雷，在常州府裏看你手刃貪官，這些時候，我就一直在想。”
“我也一直在想。”
姜星火難得的以一種放松的姿態說道：“我呀，一邊走，一邊看，一邊想有的時候我覺得自己已經做的足夠多了，有的時候我又覺得自己做的遠遠不夠，你說是不是挺奇怪的？看的長遠了，就看不到自己身邊的東西，看的視角高了，就看不見塵埃裏的生命。”
“其實不怕你笑話，榮國公府雖然是諸位國公府邸裏最簡樸的了，可全府上下，還是有上百號人的，可我到現在連榮國公府裏有哪些管家、仆人、帳房、小廝、廚子.統統都記不清。”
“我以前讀過一本殘本小說，叫《紅樓夢》，那裏面描繪的就是國公府上花團錦簇、窮奢極欲的生活，我看魏國公府、曹國公府，都是這個樣子，可有的時候想想，就在一個大宅院裏天天念叨著東家長西家短，簇擁著這個公子那個姑娘，從主人到仆人勾心鬥角，都為自己的利益行賄栽贓無所不用其極，就真的有意思嗎？我是要過這種生活，享受著被人簇擁，享受著被人當做至高無上的主人的尊榮嗎？”
宋禮沈默了，雖然他能幹實事，但是他其實並不算是真正意義上完美無缺的君子，可以叫做能臣幹臣，但不能稱為清臣。
而宋禮就很向往姜星火口中說的這種生活，這世界上這麽多的人，其中絕大多數都在為溫飽所困擾著，誰不想一躍成為勳貴階層頂端的國公呢？
宋禮其實見過不少人，通過科舉或者是經商，突然擁有了以前無法擁有的資源以後，就一扭頭成了他們之前瞧不上的那種人，說白了，不是恨那種人，而是恨自己不是那種人。
“我希望能建立的一個世界，不是殘本裏這樣的世界。”
“能成功嗎？”宋禮不太相信。
“不知道，但就像是一句老話說的那樣，倉稟實而知禮節，要求道德提高，得先讓大明成為遠超其他國家的存在，這就是變法的意義了，變法才能改變現在的一切，讓科技和經濟發展起來，而有了足夠的資源和能力，世界才有演進的可能。”
“你怎麽能指望一只沒有攝入足夠營養的蟬蛹，直接就能蛻變成振翅高飛的蝴蝶呢？”
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