即使从神话观点来说，古人了解月亮的品格、性情，简单他说，了解她精神方面的优点，但是他们当中最博学的人也对月理学一窍不通。
然而不少的古天文学家倒发现了一些被今日的科学所肯定的月亮的特点。亚加狄亚人说他们在没有月球的时期在大地上居住过，塔修斯认为月亮是从太阳这个天体分离出来的残片，亚里士多德的弟子克来亚尔克把月亮当做一面能够照见海洋的光滑的镜子，最后，另外一些人认为月亮不过是从大地上逸出的一团蒸气，或者一半是火、一半是冰的自转的球体，尽管如此，有些科学家虽然没有光学仪器，单靠锐敏的观察，还是猜到了支配这个黑夜的天体的大部分规律。
譬如，米利都人泰勒斯③在公元前第五世纪发表了月亮是被太阳照亮的见解。萨摩斯人亚里斯塔克正确地解释了月亮的盈亏现象。克里昂米尼指出月亮的光是一种反射的光。加勒底人别洛斯发现了它的自转和公转的时间相等，因此也就解释出了月亮为什么老是一面朝着地球。最后，喜帕卡斯①在公元前二世纪发现大地的卫星的视运动有一些均差。
这许多观测后来都被证实了，对以后的天文学家很有用处。关于月球均差，托勒密②在二世纪，阿拉伯人阿布韦法③在十世纪，先后对喜帕卡斯的观测作了补充，他们说月球的轨道在太阳的影响下，变成了波浪形的线，所以有均差现象。后来，哥自尼④在十五世纪，帝谷·布拉赫在十六世纪，先后完整地释明了字宵的系统以及月球在天体中间的作用。
在那个时代，它的运动差不多都可以解释出来了：但是关于它的物质结构知道的还很少。伽利略⑤用山脉的存在来解释月球某几个相位的光现象。他说那些山岭的平均高度是四千五百托瓦兹③。
在他以后，革但斯克的天文学家格维利把海拔最高的山降低为二千六百托瓦兹，可是他的同行里希奥利又把它们上升为七千托瓦兹。
到了十八世纪末叶，有一架强大的望远镜的赫歇耳①把上面的高度降得特别低。他说最高的山只有一千九百托瓦兹，而把各个山峰的平均高度降低到四百托瓦兹。但是赫歇耳还是错了，这个问题最后是由施罗特尔、鲁维勒、哈雷②、纳斯密斯、比安基尼、巴斯多尔夫、洛尔曼和克利社伊逊的观测，特别是比尔③和马德累尔④两位先生孜孜不倦的研究，彻底解决的。靠了这些科学家，我们今天才能确实弄明白月球山的高度。比尔和马德累尔两位先生测量过一千九百零五座大山，其中六座高二千六百多托瓦兹，二十二座高二千四百多托瓦兹。最高的山峰从三千八百零一托瓦兹的高，度俯瞰着月轮的表面。
同时我们对月球的知识也充实起来了，看样子，这个天体遍地是衰形山，每一次观测都断定它们基本上是属于火山性质的。根据被它遮住的行星的星光没有忻射差这一点来看，我们可以说月球上几乎一点空气也没有。没有空气，自然也没有水。所以很明显，月球人要在这种条件下生活，必须有特殊的身体构造，和地球上的居民大不相同。
总之，一些比较精密的仪器利用新的方法，不停地搜索着月球，不留一点没有探索到的地方。尽管它的直径有二千一百五十英里，面积为地球的十三分之一，体积为地球的四十几分之一，它的仕何秘密总逃不过天文学家的眼睛，这些能干的科学家的奇异的观测走得还要远呢。
譬如，他们注意到了满月时月盘上某些地带出现了一些白色的线，而在月亏时又出现了一些黑色的线。经过了一番更严密的研究，他们终于能够弄清这些线的性质。那是一条条在两道平行边中间挖出来的细长的沟，一直伸展到环形山周围：每一条沟的长度在十英里到一百英里中间，宽八百托瓦兹。天文学家说那是“凹槽”，但是他们所能做到的，不过是给它们起了这么一个名字。至于这些凹槽到底是不是干涸的古河道的问题，他们还没能得到圆满的解袂。因此美国人渴望有一天能够查明这个地质学事实。他们同时也把弄清楚月球表面这一系列的平行壁垒的责任担当起来，最初发现它们的是慕尼黑的傅学的教授克利杜伊逊，他认为这是月球上的工程师修建的堡垒系统。这两个还没有弄清楚的问题，当然还有许多别的问题，最后只好等到同月球建立直接联系之后再解决了。
至于月光的强度，已经完全解决了。大家都知道它的强度是太阳光的三十万分之一，它的热度对温度计没有什么值得注意的作用，至于叫做“灰光”的现象。自然是从地球上反射到月球上的太阳光线的结果，每逢月初和月晦时，仿佛月牙的其余部分都充满了这种反射的光线。
这就是当时已经知道的关于地球卫星的全部知识，大炮俱乐部的会员们打算从宇宙学、地质学、政治学和伦理学的观点上把这些知识充实起来。
第六章 在美国不可能不知道的和不允许相信的东西巴比康的报告引起的直接后果是，所有和月亮有关的天文学问题，都一下子变成了街头巷尾的谈话资料。每个人都在孜孜不倦地研究月亮。好象她还是第一次出现在地干线上，以前谁也没有在天空上看见过她一样。月亮女神突然风靡一时：现在，她虽然做了皇后，可是仍旧朴实无华，虽然侧身在群星之间，可是一点也不盛气凌人。许多以“狼的太阳”为主角的古老故事又在报纸上复活了。他们提到愚昧无知的原始人怎样认为她能够左右人间祸福。他们用各种调子歌颂她，假如再发展下去：，他们也许会引用她的俏皮话了，整个的美国完全陶醉在“月亮狂”里了。
许多科学杂志都从他们的专业方面，专题讨论和大炮俱乐部的计划有关的问题，他们公布了剑桥天文台的信，并且毫无保留地加了许多注脚和引证。
简单他说，哪怕是一个最没有知识的美国人，也必须知道所有关于地球卫星的天文学常识，即使是一个最愚蠢的老婆婆，也不许再相信关于月球的迷信了。科学是采取各种不同的形式送上门来的，它从眼睛和耳朵里钻到他们心里：在天文学方面不可能再做一个笨伯了。
当时有很多人不知道怎样计算地球和月球的距离。人们于是利用这个机会告诉他们，这个距离是从月球的视差计算出来的。如果“视差”这个名词使他们感到惊奇，人们就告诉他们，“视差”就是从地球半径的两端：；到月球上的两条直线的交角。假如他们怀疑这个方法可能有缺点，人们不但马上就向他们证明翁。官大中大夫、给事中，至少府。从京房受《易》，又学于，这个平均距离是二十三万四千三百四十七英里，而且还要证明，天文学家的计算差距不会超过七十英里。
对于不熟悉月球运动的人，报纸每天都向他们证明，月球有两种不同的运动，一种是自转，一种是围绕地球的公转，这两种运动是在同一个时期，也就是说在二十七又三分之一日中完成的。
自转使月球表面产生白昼和黑夜，在太阴月只有一个白昼和一个黑夜，两者的时间都是三百五十四又三分之一小时。但是，幸运的是，月球向着地球的一面被地球的相当‘干十四个月光的光线照射着。我们看不见的月球另外的一面，自然是一个三百五十四小时的绝对黑夜，只能受到苍白心，等到你兜完一个圈子，你自己也转了一次。很好！饭厅就是天空，桌子就是地球，你，你就是月亮！“他们听了这个比喻就高高兴兴地走了。
所以，月球的一面永远向着地球，不过为了更准确趁见，我们应该补充一句，由于月球有一种叫做“天平动”的由北往南、由西往东的摆动子有“反者，道之动”，“归根曰静”的观点。《易传》强调，它让我们看见的面积微微超过一半，也就是说百分之五十六左右。
等到最没有学识的人也和剑桥天文台台长一样，明了月球怎样自转以后，他们又为月亮围绕地球运行的问题担心起来了，二十种科学杂志很快地把这方面的知识介绍给他们。于是他们知道了，满天星斗的天空可以当做一个极大的钟面，月球在钟面上运行，向地球上所有的居民们指出：真正的钟点。黑夜的天体在这个运动中呈现不同的月相，在月球面向太阳，也就是说，当这三个天体占一条直线而地球居中的时候，就叫做满月，在它背着太阳，也就是说，当它在地球和太阳中间的时候，就叫做新月，最后，当它同太阳和地球形成一个直角，而自居顶点的时候，就是上弦月或者下弦月。
有几个有头脑的美国人得出结论说，月蚀和日蚀只能发生在月朔和月望的时候，他们的结论是正确的。月朔时月球能够遮住太阳，月望时遮住太阳的是地球！日蚀和月蚀并不是每月都要发生一次，因为月球运行的轨道和黄道是倾斜的，换句话说，和地球的轨道平面是倾斜的。
关于黑夜的天体能够达到天际线上什么高度的问题，“剑桥天文台的信里已经完全交代明白了。谁都知道，它的真正高度是随着观测地点的纬度变化的。但是，月亮经过天顶点，也就是说它能够爬上观测者的头顶的地方，必须位于地球赤道和南北纬二十八度之间的地带。所以信里再三嘱咐说，实验必须在地球的这一部分进行，使炮弹能够垂直地发射出去，以便尽快地摆脱重力作用：这是保证这次试验成功的一个不可缺少的条件，自然不会不引起舆论的密切注意。
关于月球绕地球公转时走的轨道，剑桥天文台的讲解，即使是对任何一个国家的没有学识的人来说，也是够清楚的。天文台说，月球的轨道是一条内屈曲线，但不是一个圆，而是一个椭圆，地球占据的是两个圆心中间的一个。所有的行星轨道都是椭圆形的，所有的卫星也是如此，理论力学精确地证明天体的轨道不可能不是这样。不难理解）月球在远地点时离地球比较远，在近地点时比较近。
所有这一切，都是一个美国人不能不知道，也不该不知道的东西。但是，虽说这些真理很快地得到了普及，可是许多错误的观念、某些没有根据的恐惧，却一时难以清除。
～比如。有些老好人硬说月球原来是一颗沿着自己狭长的轨道围绕太阳运行的古老的替星，它在地球旁边经过时，被地球的引力圈捉住了。这些家庭天文学家自作主张，用这个说法来解释光辉四射的天体表面的的伤现象，真是不可救药的不幸。不过，人们提醒他们，慧星没有大气层，而月球却只有一点点空气，或者几乎没有，这时候，他们就张口结舌，不知怎样回答好了。
另外的人是儒夫，他们对月亮相当恐惧，他们听说哈里发时代的观测已经证明，月亮的公转从某种程度上说是越来越快的：因此他们推论说一其实也很合乎逻辑——运行的速度越大，两个天体的距离也越小，这两种互为因果的影响永远继续下去，最后总有一天月球会落到地球上来然而根据法国一位有名的数学家拉普拉斯①的计算，运行的速度增加是极小的，而且接着而来的是速度相应地减低因此在未来的世纪里，太阳系的平衡就不可能受到扰乱了。
他们听了以后才安心下来，不再为后代担忧了。
最后剩下来的是无知的迷信阶层；他们不满意于自己的无知，他们知道许多并不存在的事物，关于月球，他们知道的可多哩。有的人望着圆圆的月亮，仿佛那是一面光滑的镜子，能够瞧见地球的各个地方，各地之间可以依靠这面镜子传递思想。他们硬说观测一千个满月，其中九百五十个都能引起类似骚乱、革命、地震、洪水等显著变化，所以他们相信黑夜的天体有左右人类命运的神秘力量，“枪们把它看作使天下万物得到平衡的”真正的秤锤“，他们认为每一个月球人和每一个地球上的居民有一种共鸣关系；他们和米德博士一起，认为生命体系是完全受它支配的，他们一口咬定，说男孩子都是满月时生的，女孩子是下弦月时生的等等。但是，我们最后必须放弃这些庸俗的错误，回到唯一的真理这方面来，假如月球被剥夺了它的迷信影响，就会在崇拜它的人眼里失掉了它所有的权力，假如这些人朝它转过背去，极大多数的人就会赞扬它了。至于美国人，他们除了想占有这个空中的新大陆，把美国的星条旗插在月球最高的山峰以外，没有其他的野心了。
第七章 炮弹的赞歌剑桥天文台在它十月七日那封有历史意义的复信中已经从天文学的角度研究过这个问题；现在必须从机械上来解决了。换了美国以外的任何一个国家，这些具体的困难似乎就无法克服了。在这儿，这不过是一场游戏而已。
巴比康主席没有浪费时间，立时在大炮俱乐部里召开执行委员会会议。他们必须在三次会议期间，把大炮、炮弹和火药这三个重要的问题弄明白。执委会是由四位在这一方面最有学问的科学家组成的，他们是：巴比康（他在赞成和反对的票数相等时有取决权）、摩根将军，参谋艾尔费斯顿，还有那位无论什么会议都少不了的梅斯顿，他担任了秘书的职务，负责会议记录。
十月八日，委员会在共和街三号巴比康主席家里举行会议。为了不让饥肠的叫声扰乱这样一次严肃的辩论会，这是很重要的，大炮俱乐部的四位会员围着一张放着一堆夹心面包和几把相当大的茶壶的桌子坐下来。梅斯顿马上把钢笔旋在他的铁钩上，于是会议就开始了。
巴比康首先发言：“亲爱的委员们，”他说，“我们现在要来解决弹道学的一个最重要的问题，这门了不起的科学专门研究抛射体的运动，也就是说研究物体被一种推动力送入空中以后使它自然前进的运动。”
“啊！弹道学！弹道学！”梅斯顿用激动的声音大声说。
“看起来，假如我们第一次会议就来讨论机械问题，”巴忱康接下去说，“似乎比较合乎逻辑吧……”
“是呀，”摩根将军随声附和。
“但是，经过了仔细考虑之后，”巴比康又说，“我觉得炮弹的问题应该放在大炮前头，后者的体积应该根据前者的体积来决定。”
“我要求发言，”梅斯顿大声说。
他的要求马上就被批准了，说实在的，他那光辉的过去是值得人家这样对待他的。
“正直的朋友们，”他用充满灵感的声调说，“我们的主席把炮弹问题放在第一位，他这样做是对的！我们将要发射到月球上去的这颗炮弹，是我们的使看，我们的大使，请允许我从纯粹伦理学的观点来谈谈。”
对炮弹的这个新奇的看法，引起了各个委员的强烈的好奇心，因此他们对秘书梅斯顿的发言特别注意地听下去。
“亲爱的委员们，”他说，“我只简单地谈一谈，我暂时放弃物理学的观点，把杀人的炮弹撇在一边，先从数学的观点上，从伦理学的观点上谈谈炮弹。我认为炮弹是人类的力量最光辉的表现，人类全部的力量都在一颗炮弹上表现出来了，人类创造了它，这说明人类已经和造物者相差无几了！”
“好极了！”参谋艾尔费斯顿说。
“事实是，”演说家大声说，“老天创造了恒星和行星，而人类创造了炮弹，这是人力能够达到的最高速度的标志，这是一个具体而微的天体，说实在的，天体也不过是一些在大空漫游的炮弹罢了！属于老天的有电的速度，光的速度，恒星的速度，蓄星的速度，行星的速度，卫星的速度，声音的速度，风的速度！但是属于我们的却是炮弹的速度，比火车和最快的马还要快一百倍哪！”
梅斯顿用他那抒情的声调，心醉神迷地吟咏起炮弹的赞歌来了。
“你们愿意看数字吗？”他接着说，“这儿有的是有说服力的数字！就拿朴实的二十四磅的炮弹来说吧，虽说它比电慢八十万倍，比光慢六百四十倍、比绕日运行的地球慢七十六倍，但是，它一离开大炮，就超过了声音的速度，每秒钟走二百托瓦兹，十秒钟走二千托瓦兹，每分钟走十四英里，每小时走八百四十英里，每天走二万零一百英里，也就是说，等于赤道地带地球自转的速度，每年走七百三十三万六千五百英里。所以它只要十一天就能到达丹球，十二年到达太阳，三百六十年到达位于太阳系边缘的海王星。瞧！
这就是我们双手创造出来的这个朴实的炮弹能够做到的事：假使我们把这个速度扩大二十倍；以每秒七英里的速度发射出去的话，它能够做出什么来呢！啊！高贵的炮弹，华丽的炮弹！我多么喜欢想象你在上面怎样受到和地球的大使身分相称的光荣招待啊！“
迎接这篇洋洋洒洒的结尾词的是一阵“乌拉”声，激动的梅斯顿在他的同伴们的祝贺声中坐下了。
“我们已经做了半天诗，”巴比康说，“现在来直接研究问题吧。”
“我们已经准备好了，”执委会的委员们每人吞了半打夹心面包以后回答说。
“你们已经知道等待我们解决的是什么问题了，”主席接着说，“我们必须使炮弹具有每秒一万二千码的速度。我有理由相信我们能够成功。不过我们暂时先审查一下直到今天为止我们已经获得的速度，摩根将军能够供给我们这方面的材料。”
“再容易也没有了，”将军回答说，“因为在战争时期，我是试验委员会的成员之一。因此我可以告诉你们，一百磅的道格林炮弹的射程是二千五百托瓦兹，初速是每秒五百码。”
“很好。罗德曼的‘哥伦比亚’呢？”主席问。
“罗德曼的‘哥伦比亚’曾经在纽约附近的汉弥登炮台试炮，发射出去的一颗炮弹重半吨，射程是六千托瓦兹，秒速八百码，英国的‘安姆斯强’和‘巴利赛’从来没有获得这样的成绩。”
“嘿！英国人！”梅斯顿向东方地平线伸了伸他那只可怕的铁钩子，哼了一声。
“这么说，”巴比康说，“八百码是直到现在为止所能达到的最大速度了一”是的，“摩根回答。
“要是我的臼炮没有爆炸的话，”梅斯顿说，“我可以说……”
“不错，可是它已经爆炸了，”巴比康做了一个和善的手势，回答说。“那么，我们就拿八百码的速度作起点。必须把它扩大二十倍。因此，关于用什么方法产生这样的速度问题，我们留待另外一次会议讨论，我要提请你们注意的，亲爱的委员们，是炮弹应有的体积。你们自然能够料到，现在要研究的可不是那种最多只有半吨重的炮弹了！”
“为什么不是？”参谋问。
“因为，”梅斯顿枪着回答说，“这颗炮弹必须相当大，才能引起月球人的注意，假如月球上真的有人的话。”
“是的，”巴比康说，“另外还有一个更重要的理由。”
“你这话是什么意思，巴比康？”参谋问。
“我的意思是说，单单发射一颗炮弹就下去管它了，这样做是不够的，我们应该一直注意它，直到它到达目的地为止。”
“啊？”将军和参谋同时应了一声，他们对这个提议相当诧异。
“毫无疑问，”巴比康用自信心很强的人的口气接着说，毫无疑问，不然的话，我们的实验就什么成绩也没有了。“
那么说，“参谋紧紧地追问，”你是想造一颗其大无比的炮弹喽？“
“不。请听我讲下去。你们知道，光学仪器已经达到相当精密的程度了，有的望远镜已经能够把物体放大六千倍，能够把月球的距离缩短到四十英里左右。但是，在这个距禽，只有六十英尺宽的物体才能够看得见。我们没有再扩大望远镜的观测力，那是因为再扩大下去，就会损及物体的光度，同时月球不过是一面反光镜，不可能放射更强烈的光线，因而扩大的倍数无法超过现在的限度。”
“那么！你打算做什么呢？”将军问。“你要让你的炮弹有六十英尺的直径吗？”
“不！”
“你要使月亮更加明亮？”
“正是这样。”
“这太过分了！”梅斯顿大声说。
“是的，非常简单，”巴比康回答。“实际上，如果我能够诫低月亮·穿过的大气层的厚度，不是就等于使月亮更加明亮吗？”
“这是很明显的。”
“很好！只要在高山上建立一座望远镜，就能得到这个效果了。我们将要这样做。”
“我明白了，明白了，”参谋回答。“你很会化繁为简…。你希望用这个办法把月球放大多少倍？”
“四万八千倍，这样能够把月球的距离缩短到只有五英里，而物体只要有九英尺直径就能够看清楚了。”
“太好了！”梅斯顿叫道，“我们的炮弹的直径将是九英尺吗？”
“完全正确。”
“不过，请允许我对你说，”参谋艾尔费斯顿说“这样的重量仍旧……”
“啊：参谋，”巴比康回答说，“在讨论它的重量以前，请让我告诉你，我们的祖先在这方面做了不少奇妙的东西）这并不是说我认为弹道学近来没有什么进步，不过，了解一下中世纪已经获得的令人惊异的，我敢大胆他说一句，比我们的作品还要惊人的成绩，这对我们是有好处的。”
“没有的话！”摩根提出了反驳。
“请你证实你的话，”梅斯顿紧跟着说。
“没有比这再容易的了，”巴比康回答说，“我有许多支持我的建议的例子。比方说，一五四三年，穆罕默德二世在位的时候，在君土但丁堡使用的石弹重一千九百磅，体积自然相当大。”
“啊！啊！”参谋说，“一千九百磅，这真是一个了不起的数字！”
“在骑士时代，在马耳他岛，圣艾尔玛堡垒里，一尊大炮发射的炮弹重二千五百磅。”
“不可能！”
“最后，据法国历史学家说，在路易十一时代，一尊臼炮发射了一颗仅重五百磅的炮弹；但是这颗炮弹是从疯子关圣贤的地方——巴士底射出的，它一直落到圣贤关疯子的地方——夏朗东。”
“好极了！”梅斯顿说。
“后来我们又看见了什么？安姆斯强炮发射的是五百磅的炮弹，罗德曼的‘哥伦比亚’发射的是半吨的炮弹！看起来，炮弹的射程增加了，可是它们的重量却减轻了。假如我们在这一方面加一把劲，依靠科学的进步，我们可似把穆罕默德二世和马耳他岛的骑上们的炮弹的重量增加十倍。”
“这是很明显的，”参谋说，“但是，你准备用什么金属造炮弹呢？”
“很简单，用铸铁，”摩根将军说。
“嘿！铸铁！”梅斯顿带着不胜轻蔑的神气嚷道，“这对一颗注定要到月球去的炮弹来说，未免太俗气了。”
“不要夸张，可敬的朋友，铸铁就足够了。”
“好吧！”参谋文尔费斯顿说，“既然重量是和体积成正比例的，那么，一颗铸铁炮弹。即使直径只有九英尺，仍旧重得可怕呀！”
“是呀；实心的炮弹自然很重，可是空心的就不同了，”巴比康说。
“空心的！这还算炮弹吗？”
“我们可以在里面放一些信件和地上产易的样品呀！”
梅斯顿反驳道。“是的，就是这样的炮弹，”巴比康回答说，“而且非这样不可。一颗一百零八英寸的实心炮弹的重量要在二十万磅以上，显然的，这个重量太大了，不过，为了使炮弹保持一定：的稳定，我提议给它二万磅的重量。”
“弹壁多么厚？”参谋问。
“假如我们遵守一般的比例规律，”摩根将军说，二个直径一百零八英寸的炮弹至少需要二英尺厚的弹壁。“
“这太厚了，”巴比康说“请注意，我们现在讨论的，并不是钻钢板的炮弹，所以弹壁钓厚度只要能够抵抗火药的气体的庄力就足够了，现在问题在这儿：弹壁多么厚的卑弹只有二万磅的重量呢？我们的有才能的计算家，正直的梅斯顿，当场就会把答案告诉我们的。”
“没有比这更容易的了，”执委会的可敬的秘书回答。
他一面说，一面在纸上画了几个几何公式，能够看见他的笔下出现了几个拍和X的二次幂。他好象连碰也没有碰一下，就抽出了一个立方根，说：“弹壁不过二英寸厚。”
“这个厚度足够吗？”参谋带着怀疑的神气问。
“不够，”巴比康主席回答说，“显然不够。”
“那么，怎么办呢？”艾尔费斯顿露出作难的神气说。
“用另外一种金属。
“用铜行吗？”摩根问。
“不行，还太重，我建议你们用一种更好的金属。”
“用什么？”参谋问。
“铝，”巴比康回答。
“铝！”主席的三个同伴一起叫起来了。
“用不着怀疑，朋友们。你们都知道，法国一位著名的化学家亨利·圣克荣尔一戴维尔于一八五四年提炼出了质地细密的铝。这种贵重的金属象银子一样自，象金子一样永不褪色，象铁一样坚固，象铜一样容易熔解，象玻璃一样轻，这种金属很容易提炼，在大自然里分布很广，因为矾上是组成大部分岩石的基础，它比铁轻三倍，仿佛老天把它创造出来，有意提供给我们制造炮弹的物质似的。”
“乌啦，铝！”执委会的秘书叫起来了，这人在兴奋的时候，总是吵吵嚷嚷的。
“但是，亲爱的主席，”参谋问，“铝弹的制造成本会不会太贵呢？”
“在刚发现的时候，”巴比康回答说，“铝每磅值二百六十到二百八十美元；后来跌到二十七美元，最后，到了今天，就只值九美元了。”
“即使每磅九美元，”参谋没有让步，也不容易办，这个价钱仍旧很大呀！“
“不错，亲爱的参谋，不过不是绝对办不到的。”
“炮弹的重量应该是多少？”摩根问。
“我的计算结果是这样的，”巴比康回答说，“一个直径一百零八英寸、厚十二英寸的铸铁炮弹，重六万七千四百四十磅，假使用铝制造的话，就只有一万九千二百五十磅重了。”
“好极了！”梅斯顿大声说，“瞧！正符合我们的要求。”
“好极了！好极了！”参谋起来反对了，“但是，难道你们不知道铝每磅九美元，这个炮弹就要值……”
“值十七万三千二百五十美元，这个我非常清楚；不过请你们不要担心，朋友们，我可以担保，我们这项事业是不会缺钱用的。”
“它会象下雨一样，落到我们银箱里来的！”梅斯顿挖苦道。
“那么，对于铝弹你们还有什么意见？”主席问。
“决定采用，”三位委员一起回答。
“炮弹的式样并不十分重要”，巴比康接着说下去，“既然它一穿过大气层就到达真空地带了，我提议做一个圆炮弹，这样它假如异想天开”愿意旋转的话，也可如愿了。“
执行委员会的第一次会议就这样结束了，炮弹问题已经正式解决了，梅斯顿想到要给月球人送一颗铝弹，心里很得意，“让他们知道地球上的居民是了不起的！”
第八章 大炮的历史这次会议所采取的决定在外界引起了很大的反响。胆小的人一想到向太空发射一颗两万磅重的炮弹就有点毛骨惊然。大家都在互相询问，什么样的大炮能够付予这样笨重的东西足够的初速呢？执行委员会第二次会议记录能够胜利地答复这些问题。
第二天晚上，大炮俱乐部的那四位会员又在一张餐桌前坐下，桌上放着堆积如山的夹心面包和赛过真正的海洋的香茗。他们马上继续讨论，这一次连开场白也删去了。
“亲爱的委员们，”巴比康说，“我们现在要研究的是我们将要制造的大炮，它的长度、形状、构造和重量。我们可徙给它一个很大的体积：但是，不管困难有多么大，我们的工业才能都能很容易地克服它们。所以情听，你们应该毫不留情地提出有力的反对意见。我是不会害怕的。”
欢迎这项声明的是啧啧称赞的低语。
“请不要忘记我们昨天讨论到什么地方了，”巴比康接着说下去，“我们的问题现在表现的形式是：怎样使一颗直径一百零八英寸、重两万磅的炮弹获得每秒钟一万二千码的初速。”
“说真的，正是这样，”艾尔费斯顿附和着说。
“我接着说下去，”巴比康继续说。“一颗炮弹被发射到、大空以后，要发生什么事呢？它要受到三种独立的力量的影响，那就是外界的阻力、地心吸力和它本身受到的推动力。外界的阻力，也就是说空气的阻力，不是十分重要的力量。的确，地球的大气层不过四十英里厚。一颗秒速一万”二千码的炮弹只消五秒钟就穿过去了，时间是那样短促，我们可以认为大气层的阻力是微不足道的，那么，我们现在来研究地心吸力，也就是说，炮弹的重量，我们知道重量和距离的平方成反比，事实上，物理学教给我们的是：物体向地球表面下降时，第一秒钟的速度是十五英尺，如果是同一物体被放在二十五万七千五百四十二英里，也就是说，放在相当于地球和月球的距离的高空；它的第一秒钟的速度约为半里尼①。几乎可以说它是静止不动的。所以我们必须逐步战胜重力的作用。用什么方法达到这个目的呢？推动力。“
“困难就在这儿，”参谋说。
是的，困难就在这儿，“俱乐部的主席接着说，”但是我们能够克服它，因为，我们所需要的推动力取决于大炮的长度和使用的炸药的数量，而诈药的数量又受到大炮的抵抗力的限制。因此我们今天来研究大炮的体积。当然，我们能够付予它的抵抗能力可以说是没有止境的，既然它不需要移动。“
“这是很明显的，”将军说。
“直到现在为止，”巴比康说，“最长的炮，我们的巨型哥伦比亚炮，也没有超过二十五英尺的长度，所以我们不得不采用的大炮体积，将要使很多人大吃一惊。”
“啊！没有问题，”梅斯顿大声说。“我呀，我要求铸一尊至少半英里长的大炮！”
“半英里长！”参谋和将军同时叫起来了。“是的，半英里长，这样还要短一半呢。”
“算了，梅斯顿，”摩根回答说，“你太夸张了。”
“不！”急性子的秘书咄咄逼人地回答，“我真不知道你为什么责备我夸张。”
“因为你跑得太远了！”
“要知道，先生，”执委会秘书梅斯顿摆出一副高做的神气说，“要知道，大炮发明家跟炮弹一样，永远不会跑得太远的！”
讨论变成了个人攻击，不过主席出来干涉了。
“冷静点，朋友们，我们来研究一下，很明显的，我们需要的是一尊炮身很长的炮，因为炮身长能够增加炮弹下面的气体膨胀强度，但是也用不着超出一定的限度。”
“完全正确，”参谋说。
“在这样的情况下，一般适用什么规则呢？一般的炮身长度为炮弹直径的二十至二十五倍，重量为二百三十五至二百四十倍。”
“这是不够的，”梅斯顿莽撞地叫道。
“我同意，高贵的朋友，说真的，按照这个比例，直径九英尺、重二万磅的炮弹的炮身只有二百二十五英尺，重量也只有七百二十万磅。”
“那就太可笑了，”梅斯顿忙不迭他说。“还不如用手枪哩！”
“我也是这样想，”巴比康回答，“所以我建议把这个长度扩大四倍，铸一尊九百英尺的大炮。”
将军和参谋又提出了几项反对的意见，但是这个建议得到了大炮俱乐部秘书的热烈支持，最后还是被采用了。
“现在，”艾尔费斯顿说，“炮壁的厚度是多少呢？”
“六英尺，”巴比康回答。
“你大概不准备把这样笨重的，东西放在炮架上了吧”参谋问。
“这倒是个好主意！”梅斯顿说。
“可惜无法实行，”巴比康回答。“是的，我打算把炮筒铸在地上，外面甩锻铁箍起来，最后再用石头和石灰结结实实地围起来，使护炮建筑分担周围的土地受到的坐力。炮筒铸好以后，把腔面仔仔细细地蘑平，磨圆，不让游隙①存在；这样就不会损失一点气体，而火药全部的膨胀力就都变成推动力了。”
“乌啦！乌啦！”执委会秘书梅斯顿说，“我们的大炮成功了。”
“还没有呢！”巴比康回答，他做了一个手势，使他那个没有耐性的朋友安静下来。
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“因为我们还不知道用什么金属铸炮哩。”
那就马上决定吧。“”现在我有一个建议要告诉你们。“
执行委员会的全体人员每人吞了一打夹心面包，接着叉喝了一杯茶，才重新开始辩论。
“正直的委员们，”巴比康说，“我们的大炮必须韧性强，硬度大，能抗高热，并且在各种酸类的腐蚀作用下不溶解，不氧化。”
“这当然没有疑问，”参谋回答说，“既然我们需要使用的金属数量很大，我们选择起来是不会发生困难的。”
“很好，”摩根说，“我建议使用直到目前为止最好的合金铸造这尊哥伦比亚炮，也就是说，使用一百分紫铜、十二分锡和六分黄铜制成的合金。”
“朋友们，”主席接着说，“我承认这种合金的性能非常好；但是在目前的情况下，一则价钱太贵，一则在制造方面也有困难。因此，我想我们应该采用另外一种很好的，但是价钱很低的材料，采用铸铁。你的意见不是这样吗，参谋？”
“正是这样，”艾尔费斯顿回答。
“事实是，”巴比康接着说，“铸铁比青铜便宜十倍，容易熔化，只消浇在砂模里就行了，操作起来也不会旷日持久，因而既节省金钱，又节省时间。此外，这种材料质地极好，我记得在战争期间，当亚特兰大被围的时候，每尊铸铁炮每隔二十分钟放射一千发炮弹，炮身并没有损坏。”
“不过，铸铁太脆了，”摩根说。
“不错，但是它的抵抗力很强；再说；我保险我们能够开炮，炮身决不会炸坏。”
“我们既能开炮，又能问心无愧，”梅斯顿意味深长地说。
“毫无疑问，”巴比康回答。“现在请我们高贵的秘书计算一下一尊长九百英尺、内径九英尺、厚六英尺的大炮的重”一会儿就算好，“梅斯顿回答说。
象头一天晚上做的那样，他轻快地划了几个公式，过了一分钟就说：“这尊大炮的重量是六万八千零四十吨。”
“以每磅二分计算，共值……”
“共值二百五十一万零七百零一美元。”
执委会秘书梅斯顿、参谋和将军都露出担心的神气望、着巴比康，“好啦！先生们，”主席说，“我把昨天对你们说过的再说一遍，你们放心好了，我们不会缺少几百万美元的！”
执行委员会得到了主席的保证，并且听他作出第二天继续开会的决定以后，就散会了。
第九章 火药问题剩下来的是火药问题。大家都在焦急地等待着这个最后的决定，炮弹的体积和炮身的长度都已经确定了，那么，要产生这样的推动力需要多少火药呢？这种已经被人类掌握了效能的可怕的物质，将以惊人的数量来演一个重要的角色了。
根据大家知道的，辗转流传下来的传说，火药是在十四世纪时由史华兹修士发明的，他为了这个伟大的发明付出了自己的生命。但是现在差不多已经证实了，这个故事应该列在中世纪的传说故事中向。火药并不是哪一个人发明的，它是“希腊火·①的直接衍生物，希腊火和火药一样，是用硫磺和硝混合起来的。不过这种混合物后来就由导火愉变成爆炸物了。
但是，假使说有学识的人都知道火药整个的虚构的发的故事的话，我们可以说只有根少的人注意到它的物理功能。所以我们必须先把这一点弄明白，才能够明了交给执行委员会的这个问题多么重要。‘一升火药约重二磅；它在燃烧时产生四百升气体，而这些放出去的气体在二千四百度的高热下，要占据四千升的空间。所以，火药的体积和它燃烧时产生的气体体积的比是一与四千。请想想看，当气体被压缩在四千分之一的空1间的时候）它的推动力多么可怕。
这些情况，执行委员会的委员们自然早知道了。第二天开会的时候，巴比康请参谋艾尔费斯顿发言，因为他在、战争时期是火药部门的负责人。
“亲爱的伙伴们”，这位出色的化学家说，“我来提出一些无可指责的数字，作为我们讨论的基础。我们可敬的梅斯顿前天用那么富有特意的词藻啧啧称赞的那种二十四磅的炮弹，也只消十六磅火药就把它送出炮口了”你对这个数字有把握吗？“巴比康问。
“绝对有把握，”参谋回答说。：“安姆斯强炮用七十五磅火药发射八百磅的炮弹，罗德曼的哥伦比亚炮只用了六十磅火药，就把它那半吨的炮弹送到六英里远的地方去了。
这些事实都是无可置疑的，因为当时是我把它们写在大炮生产委员会的会议记录里的。
“正是这样，”将军在旁边帮腔。
“好吧！”参谋接着说下去，“我们从这些数字得出的结论是：火药的数量并不随着炮弹的重量而增加，那就是说；假如一颗二十四磅的炮弹需要十六磅火药，换句话说，假如普通的大炮使用相当于炮弹重量三分之二的火药，那么这个比例并不是固定不变的、大家只要计算一下就知道：一颗半吨的炮弹没有使用三百三十三磅火药，这个数量被压缩到一百六十磅。”
“你打算说什么呢？”主席问。
“如果你把你这个学说一直推演下去，亲爱的参谋，”梅斯顿说，“你就会得出这样的结论：在你的炮弹达到足够的重量的时候，你就用不着放火药了。”
我的朋友梅斯顿甚至把严肃的事情当作儿戏了，“参谋回敬了他一句，”不过请他放心好了，我停一会儿建议使用的火药数量，足以满足这位大炮发明家的自尊心。但是我必须说明，战争时期根据实地试验，最大的大炮曾经把火药的重量压缩到炮弹重量的十分之一。“
句话使他那位敏感的朋友的铁钩子向他威胁地伸了过来。
直到这时为止，巴比康一直没有参加辩论。他让他们说下去，自己一直在旁边听着。“显然，他已经有了主意。因此他只简单他说：”现在，朋友们，你们建议使用多少火药呢？“
大炮俱乐部的那三位会员彼此对望了一阵子。
“二十万磅，”最后摩根说。
“五十万，”参谋说。
“八十万！”梅斯顿大声说。
这一回，艾尔费斯顿没敢责备他的同伴夸张。实际上，这是把一颗二万磅的炮弹，以每秒一万二千码的速力，送到月球上去呀。随着这三个同伴提出的三个建议而来的是一阵沉默。
最后，巴比康打破了沉默。
“正直的同伴们，”他用安静的声音说，“假定我们在既定条件下制造的大炮的抵抗力是没有限度的。从这样一个原则出发，我要对可敬的梅斯顿说，他的计算大胆小了，让他着实地惊奇一下。我建议把他的八十万磅火药再增加一倍。”
一百六十万磅？“梅斯顿从椅子上跳起来说。
“正是这样。”
那就该采用我的半英里长的大炮了“这是很明显的，”参谋说。
一百六十万磅火药，“委员会的秘书接着说。
据约二万二千立方英尺的空间，但是，你的大炮只有五万四千立方英尺的容量，而火药就要占去二分之一的地方，要使气体的膨胀给予炮弹足够的推动力，炮腔就太短了。“
没有什么可辩的了。梅斯顿的话是对的。大家都望着巴比康。
“不过，”主席说，“我坚持这个数量。请你们想想，一百六十万磅火药能够产生六十亿升气体。六十亿！你们听清楚了吗？”
“但是怎么办呢？”将军问。
很。简单，必须在压缩火药数量的同时保持原来的力能。
“好！但是用什么方法呢？”
“我现在就来谈这个问题，”巴比康简单地回答。“
三个人都拿眼睛盯住他。“
“说正经的，”他接着说，“没有比把这个体积压缩到四分之一更容易的了。你们都知道有一种组成植物原始纤维的，叫做纤维素的奇怪物质”“啊！”参谋说，“我明白你的意思了，亲爱的巴比康。”
“我们能够从各种植物体里，”主席说，“特别是从棉花里得到这种绝对纯净的物质。棉花不过是棉籽的绒毛。但是，棉花浸在硝酸里，不用加热，就变成了一种难溶性、燃烧性、爆炸性都很强的物质。几年以前；一个姓布拉科诺的法国化学家，在一八三二年发明了这种物质，他管它叫做‘克西罗丁’。一八三八年，另外一个法国人波鲁兹曾经研究过它的各种性质，最后、在一八四六年，巴塞尔的化学教授森比因建议用它做炸药。这种炸药就叫做硝化棉……，”或者叫做低氮硝化纤维素，“艾尔费斯顿补充说。
“或者叫做火棉，”摩根也不甘示弱。在这个发明项目下，难道没有放一个美国名字吗？“在民族自尊心的强烈情感支配下，梅斯顿叫道，”没有，这真是一个不幸，“参谋回答。”
“不过，为了使梅斯顿满意，”主席接着说，“我可以对他说，我们的——个同胞的工作可以和纤维素的研究工作联系在一起1，因为主要的照相器材之一的火棉胶，不过是把低氮硝化纤维素溶解在兑了酒精的乙醚里就成了，这是麦纳尔发明的，他当时正在波士顿读医学。”
“好啊！乌啦，麦纳尔，乌啦，火棉！”大炮俱乐部的爱吵闹的秘书叫起来了。
“现在我再回过头来谈低级硝化纤维素，”巴比康接着说下去。“你们知道它的性质，这对我们来说是十分珍贵的。制造非常方便，只消在：”发烟的硝酸‘①里浸十五分钟，然后冲洗干净，晒干就行了。“
的确：、没有比这更简单的了，此外，低级硝化纤维素遇到潮湿不变质，在我们眼里，这是一个可贵的优点，因为我们需要好几天的工夫才能把它装在炮腔里，它的着火点不是二百四十度，而是一百七十度，它燃烧得那样快，我们可以用普通的火药去点燃它，而后者还没有来得及起火，前者就已经燃烧起来了。“
“完全正确。”参谋说。
不过价钱比较贵“那有什么关系？”梅斯顿说。
“最后，它传导给炮弹的速度比普通的火药大四倍。我还可以补充一句，假使再掺入十八分之一的硝酸钾，它的膨胀力还要可观呢。”
“需要这样做吗？”参谋问。