主题：【原创】另一篇破文，敬请斧正 -- 五藤高庆

第三节：兰学六杰登场和技术的革新

由于古贺殻堂的教育改革，佐贺藩此时已经是初现人才济济的气象。优秀的的人才均慕名而来。让火术方等机构大为兴盛。从而引领了佐贺兰学研究的兴盛。造就了日本西方科学研究上最杰出的一批人物。得益于锅岛直正的努力，引导和栽培，在众多兰学者的帮助下，佐贺藩在幕末那个动乱年代里实现了腾飞。在日后的维新史上成为了唯一一个仅靠自身实力和先进的技术，而并非倒幕的资历（佐贺藩并没有萨摩，长洲那种有大量浪人从事尊王倒幕的活动，虽然有很多人也脱藩搞倒幕，但是藩内主流还是坚定的中间路线。因为佐贺一向跟幕府密切。甚至为幕府承造大炮和军舰。另外。井伊直弼本人跟锅岛直正还有非常不错的交情。所以安政大狱清洗时，许多从事兰学研究的人都受牵连入狱。独佐贺的兰学研究大为兴盛。 在宣布维新开始的的小御所会议上也没有佐贺藩出席。佐贺藩是在鸟羽伏见之战后加入新政府的。因为此战证明了新政府的军事威信。而且，锅岛直正这个人非常擅长见风使舵。有些小商人心性。他并不主动表态参加尊攘还是护幕。却又跟各派有各样说不清道不明的微妙关系。所以不管是哪一方都不愿意轻易跟他翻脸）而成为藩阀的藩国。在佐贺藩的技术兴盛出力最多的，无疑是佐贺兰学六杰。他们六个人为佐贺藩的钢铁制造，铁制品加工，机械，电气等方面都做出了极其突出的贡献。佐贺藩日后之所以部队可以装备重炮和充足的枪械弹药以供作战。这是和佐贺藩强盛的钢铁和武器工业离不开的，而佐贺藩工业如此兴盛。如果说财政上是依靠锅岛直正的大力投入，技术上就是依靠以兰学六杰为代表的一批兰学者。这六杰是杉谷雍助，本岛藤太夫，中村奇辅，石黑宽次，田中久重和佐野常民。

1844年火术方成立并尝试制作荷兰式戈贝尔枪，算是佐贺藩近代武器工业的开始。后来火术方和石火矢方合并后更是大大加强了藩内的武器制造实力。但是锅岛直正并不对此感到满足。他计划突破幕府的一系列界限。增加自藩的实力。于是在1845年，锅岛直正就向幕府老中阿部正宏递交了申请，以鸦片战争为例，提出修建炮台以巩固海防。锅岛直正的目的是在长崎警备项目上表现出更多的关注，来彻底抹去幕府关于法厄同号事件的记忆。同时，作为日本当时对西方了解最多最深的大名。直正对西方的叩关有很深的警戒心。他这么做也是为了增强藩内和日本本土的防御能力。当直正递交上了他的申请后。一直关注日本海防建设的老中阿部正宏对此表示赞赏。鼎力支持直正的提案。经过再三的交涉。在阿部正宏的帮助下。最后直正拿到了幕府的批准，还从幕府那里借来了五万两的巨额经费。于是在1851年春，直正下令在长崎附近的神之岛和伊王岛上建筑炮台。责任人为本岛藤太夫和田代孙三郎。石工长为武富清右卫门。

作为两座新炮台，其建筑时的目的就是为了迎击西方列强的入侵。根据鸦片战争时期的经验和对兰学书的翻译研究。直正认为佐贺藩既有的老旧石火矢和高岛的青铜火炮不能完成抗击西方的坚船利炮的使命。而旧有的海防炮台设计也不可能对抗西方的军舰。于是直正下令一方面尝试将两座炮台改为西方式的菱形或星形设计。一方面尝试建造西方式的钢铁火炮（显然他已经听说了西方的钢铁制火炮了）。锅岛直正的命令，掀开了佐贺藩近代钢铁制造的序幕。

早在1844年火术方成立时，直正就下命令火术方根据兰书上的内容尝试建造荷兰式30对姆（对姆duim，荷兰当时的独有长度单位。1对姆约合2.5厘米）臼炮和三磅小炮。火术方采用增加火炮炮箍的方法来增加其稳定性。但是原材料仍然采用青铜。铸造虽然成功，但是情况显然让直正不甚满意。因为他已经听说了西方的钢铁制火炮。很明显，钢铁火炮的威力和稳定性比青铜火炮要强很多。而高岛流的青铜火炮铸造的方法显然承接不了钢铁火炮的制造。为了获得西方式的钢铁炮来装备两座炮台。直正下令成立以下两个机关，“大铳制造方”和“铸立场”。统一归大铳制造方管理，目标是建设出西方式的钢铁火炮。大铳制造方管理者是本岛藤太夫（西方枪炮术指导），杉谷雍助（总技师长），田中虎六郎（副技师长），马场英作（数学指导），谷口弥右卫门（铸造师），桥本新左卫门（锻刀师），有吉惣三郎（锻刀师）和川浪仪六（会计）。其中对新式火炮诞生贡献最大的，是总技师长杉谷雍助。因为反射炉的具体原理和施工方法正是杉谷雍助找到的。在火术方成立后，杉谷雍助任火术方次席。这段期间，他也从事了兰书的翻译工作。他翻译的一本书《王家列日铸炮厂火炮铸造法》（又名铁汞铸件图）送呈直正后，不久就收到命令按照这本书的记载进行相关的工作，将书上描述的用以制造钢铁的西式反射炉造出来。于是大铳制造方根据直正的命令开始组织相关事宜。一方面从日向购入硬木炭，从石见购入铣铁。一方面在佐贺开始按照兰书上的图示一步一步建造起西洋式的钢铁反射炉。

反射炉原理图

以上此图解释了反射炉的原理。反射炉的目的是，将生铁通过反射炉进行碳化，使其变为含碳量为4%左右的铸铁，铸铁因为含碳量高，硬度差但是柔韧性好。易于加工。传统制造刀具的锻铁，因为是使用小型炉来进行溶铁，其脱碳过程较好，碳素含有量较低，所以硬度好而柔韧性差。锻铁的硬度很高，因此难于进行机械加工，同时也过于脆弱，不能长期承受大炮带来的强力冲击。这就是为什么锻铁铸炮外面一般缠以铁环用来抑制冲击力。然而这样的火炮往往很重，而且寿命也成问题。更糟糕的是，想要扩大火炮的威力而多填炸药的话，就有可能炸膛。所以想要大量铸造性能可靠火炮，需要的还是柔韧性好的铸铁。所以就需要反射炉。反射炉的另一个好处是，它可以持续工作而且产量可靠。这都是铸造武器所必须的。

从此图可以看到，反射炉的由两部分构成。左为反应室，用以放置铣铁等原料。右为燃烧室。用以放置燃料（硬木炭）。当原料和燃料放置完毕后点燃燃料。燃料产生的高温热能会被反射炉炉内顶铺设的反射盘反射入反应室。从而溶解铁矿石或锻铁。在这个化学反应过程中，因为温度达到了铁的熔点。所以铁矿石会变为熔融状态，这个时候需要用铁棒将其搅开。让铁中的杂质和氧气充分接触而形成炉渣而溢出。当铁变得比较纯化了之后填入更多的燃料升高炉温，达到碳的熔点而让多余的碳素和氧结合形成二氧化碳而溢出。经过一定得调整后即可获得大量的铸铁。反射炉中，铁矿石不与燃料直接接触，而是自在它上方流过的火焰加热。炉顶呈拱形，最高点在燃烧室上方，向烟道端火桥逐渐向下倾斜，使火焰向炉膛反射。炉膛 底部密封而抗渗，所以熔成粘糊状态的铁不会渗漏，炉壁用抗渣性强的材料做成。反射炉的操作是连续性的：精矿从炉顶开口处装入，浮在熔池面上的炉渣连续地从 一端溢出，剩下的就是纯度较高的熟铁。这个炼铁方法称为普德林法（Puddling process，搅拌炉熟铁冶炼法）。最早于1784年由英国的康特（H.Court）和奥尼恩斯（P.Onions）发明出来。在杉谷雍助的那本兰书上记载的就是这种方法。反射炉法要比传统的直接还原法稳定，并且产量要大的多。反射炉法才有可能提高产量以支持火炮铸造对于熟铁的大量需求。

1850年12月，反射炉正式完成投产。因为直正对于钢铁火炮十分热衷。藩内舆论也一致看好。所以反射炉肩负着很大的期望。但是事情并不像想象的那么顺利。因为书毕竟是书，跟实际的差距不是一星半点。最开始第一炉炼铁彻底失败。部分铁并没有融化，结果开炉冷却了之后成了一个铁坨子。于是开始反复进行尝试。改变搅铁方法。更换燃烧室设计。重新对照兰书看是否有遗漏。并且还请来石见地区的老铁匠帮助查找原因。经过艰苦的努力。好不容易解决了以上的问题，搅出来的总算是流动的熟铁了。可祸不单行，因为过于频繁的反复测试。原本质量就不甚过关的耐火瓦竟然脱落了。炉内温度控制问题也显现了出来。而且出来的熟铁总是含有很多气泡，这导致铁材强度不高。在费尽辛苦铸出来一门大炮后，第一次试射就导致炮身破裂。根据杉谷的记录，反射炉曾经连续修改了18次.但是仍然难以建造出合适的成品。

反射炉的窘况引起了当时佐贺藩请役锅岛茂真的注意。在锅岛茂义受高岛秋帆案牵连下台后，接任的就是须古领主锅岛茂真。然而万幸的是，锅岛茂真也是一位对兰学很有兴趣之人。他自天保改革开始以来就是锅岛茂义的政治盟友。而且因考虑到藩主直正的因素。茂真对于大铳方一直予以很大支持。所以对这回大铳方的窘迫情况非常宽容。不但没有追究谁的责任，反而鼓励他们努力攻关。然而，虽然直正和茂真都努力为大铳方打气。但是把理论付诸于实践本来就要历经波折和失败。一方面长崎等地的炮台建设事业非常顺利的前进着。而另一方面大铳方却还拿不出门能用的炮来。炮台等炮的情况已经初现端倪。而且作为当时最新技术的反射炉。佐贺藩已经为此研究付了很多钱。可是一直一无所获。这种打水漂的事情让藩内舆论显现出不满。为此烦恼不堪的本岛藤太夫深觉惭愧。于是向藩主直正申请切腹谢罪以平藩内的舆论。

但是锅岛直正不愧为幕末明君，他不但没有同意本岛藤太夫自杀的请求。反而下令藩政府加大对大铳方的投入，以示他决心跟大铳方共进退。同时激励本岛藤太夫“外国人能有，我们也能有。钱并不可惜，只要努力反复研究，就一定能成功”（ 外国人にできて、われわれにできないはずはない。金は惜しくない。研究を重ねて必ず成功させよ）而且直正还帮助大铳方四处求解。当时著名的兰学者萁作阮浦访问佐贺，贵为36万石的佐贺藩藩主的直正听说了之后居然亲自跑去向萁作阮浦求教。在加强了财政投入后，大铳方在1851年再次建立了一座反射炉。在1852年更是在原来的基础上再建四座反射炉。本岛等人深感直正的知遇之恩和勇气。于是日夜苦战，拼命实验。辛苦的工作终于在1852年5月得到了回报。根据杉谷雍助的记载：“第十四次试验产生的铁,其铁质的密度、韧性均较好且又未发现气孔.虽然火焰仍呈深灰色。但是已经很少。这炮虽不及西洋货，但是差距也不很远了”接下来的试射，效果达到了预期的目标。佐贺藩铁制火炮铸造成功标志着日本成功的实现了技术上的突破。从此日本越过近代化的门槛，跨入了铁的时代。为了纪念这一时刻。现在佐贺县把每年12月12日定为反射炉日，以纪念这一划时代的技术突破。

因为实现了技术突破和经验的积累，接下来反射炉的铸造工作便顺利了许多。9月，成功铸造四门铁制36磅炮.随后为了赶上落下的进度，大铳方把精力放回技术比较成熟的铜炮上。到了第二年春天，完成了150磅铜炮和80磅铜炮计六门，24磅铜炮10门，12磅铜炮7门。这些新生产的火炮马上就拉去装备新炮台。幕府通过长崎的报告。对于佐贺藩的成功感到非常惊讶。此时正逢佩里/普嘉琴先后来访。大受刺激的幕府痛定思痛，决心加强海防建设。因而向佐贺藩下单订购铁制火炮五十门。作为承造方的佐贺藩在多布施成立了“幕府石火矢铸造方”。建设了数座反射炉为幕府铸造大炮。时任幕府堪定奉行川路圣谟奉命来长崎与普嘉琴谈判。在回江户之前访问佐贺藩考察各项情况的进展。据川路的记载“反射炉是个很大的装置，旁边还有水车借助瀑布为动力…一个晚上就能炼一万两千贯重的生铁。昨晚九时入炉，今早四时半就融化了。像铜那样柔弱的生铁，（本来是）不适合铸造的，（有了反射炉）也可以铸造成大铳。水车是为大铳开穴的（水力车刀），万贯重的生铁，似乎只要三个人就能自由操作一般…”川路的报告让幕府非常满意，也为佐贺藩的大炮打响了名号。顺利完成了幕府的订单后的佐贺藩把火炮当作重要出口品开始向德岛藩，对马藩等藩出售。

得益于大铳制造方和炮台施工方的共同努力，新式炮台的建设非常迅速。1854年，佐贺藩独立完成神之岛和伊王岛的炮台。其水准堪称当时日本最高最先进。两座炮台采用西方式的菱形和星形的设计方法，有效减少了旧式火炮的射击死角问题，并且在地基建造上也采用了类西方式的垒土法。因为要在两岛间的海上建筑可以互相支援的堤防，佐贺藩士和石工们费了很大的力气。但是最终还是完成了。大铳方为两座炮台提供了63门火炮。建成之日，直正携长崎方的幕吏一道参观。新炮台威严齐整，以往那种锈迹斑斑的火炮，乱七八糟的土垒已经为明亮的新大炮和坚固的地基所取代。长崎方将消息传回幕府后，一时间震动天下，佐贺藩的炮台成了海防范本。幕府也因此声威大振。法厄同事件的阴影一扫而光。为酬谢锅岛直正的努力，幕府赏赐名刀“备前长传”给直正，还免除了贷给直正的五万两贷款。

佐贺藩反射炉和铁制大炮

佐贺藩精研大炮，一方面是考虑到武器国产化的种种好处，一方面也是因为当时西洋武器的高昂价格使然。当时西方炼铁仍然使用普德林法。在该法达到自然极限后，所能提供用于武器生产的钢铁仍然是不足够的。因为物以稀为贵，所以佐贺藩能够买到的军火仍然是有限且昂贵的。但是在1858年，英国发明了贝塞麦转炉炼钢法之后，熟铁价格大大下降。因而带动了武器的价格下跌。佐贺藩可以容易的从外国得到大量军火。出于快速武装佐贺的目的，直正决定增加军火的购买量。同时减少了对大铳方的投入。于是大铳方受命逐渐减少原来的火炮制造工作而增加技术攻关工作。尝试攻关当时世界上其他各种先进武器技术。随着大铳方政策的变革。一个新的部门逐渐替代了大铳方的兰学科研位置。这个部门就是精炼方。

精炼方是佐贺藩于1852年设立的一个部门。隶属于佐贺藩国产方。本来设立的目的是想创造些化学药品作为藩的新特产去卖。后来则变成藩属的物理/化学的技术研究所。精炼方这个想法最早是大铳方的副技师长田中虎六郎想出来的。田中虎六郎向锅岛直正详细说明了为了制造大炮和其弹药需要的各种化学药品，如盐酸，硝酸等等的特性。认为有必要对此进行深入的研究。以求增加大炮的性能。而且也可以量产后卖掉（幕末海防热时期对这些火药的原料需求是很高的）执着于铁制大炮和特产品开发的锅岛直正被田中说服。下令拨款成立精炼方作为专门的理化研究所。从其他藩购入药品和原料开始化学实验。

由于是纯粹的技术研究机关。佐贺藩本身的研究人员略显不够。恰逢此时，兰学六杰之一，正在江户游学的佐野常民因患病而结束游学返回藩内。一路返回的过程中结识了许多著名的兰学者。佐野归藩后听说了精炼方的成立之事，马上上书锅岛直正推荐他沿途结识的几名兰学奇才——中村奇辅，石黑宽次和田中久重父子。求贤若渴的直正闻听有这等人才。马上组织征募工作（这几个人都是别藩的）。1851年，中村奇辅加入佐贺藩，次年，石黑宽次，田中久重父子加入佐贺藩。加上从长崎游学回来的佐野常民（1851年病愈后去长崎游学）和火术方的杉谷雍助/本岛藤太夫。.1852年末-1853年初，以佐野为主任，精炼方正式投入运行。

精炼方作为一个理化学研究所，一开始是比较偏重化学的。最开始的主要工作是根据翻译的兰书进行化学实验。尝试制造大炮需要的芒硝，雷粉（炮弹装药）等等这样做的本意是打算为佐贺藩增加几项出口品。但是化学实验知易行难。屡次失败。于是精炼方开始转到别的研究方向。特别是在精于机械的中村奇辅和田中久重父子加盟后，机械制造和加工成为精炼方的另一个重要研究。1853年佩里率黑船到来后。已知黑船是蒸汽机驱动的锅岛直正又下令在精炼方内增加了蒸汽机研究项目。随着研究的深入，精炼方又陆续承担了电信机，陶瓷器，纺织，精糖，照相机等等研究项目。使得精炼方成了一个集机械制造研发的联合体。

根据佐野常民的记载，精炼方内的工作程序一般是由佐野全权对藩主直正负责，石黑宽次一般负责翻译对照书籍，中村奇辅负责绘图和原理部分，并进行理论验证和研究计划的立案。本岛藤太夫和杉谷雍助负责给予技术支持。制造具体部件和组装依靠田中久重父子。遇到特别重大的项目，就由佐野为首组织所有人一起研究。可以说，精炼方的每一项重大成就，都是与这六杰的努力分不开的

精炼方的第一个重大成果是蒸汽机车模型。虽然佐贺藩很早就知道蒸汽机的事情，但是蒸汽机作为当时最先进的科学技术。并不是那么容易制造的。而精炼方正是草创之时，主要精力都集中在化学实验上。对于机械制造研究尚不多。事情的改变发生于精炼方成立的第二年。1853年6月3日。佩里率黑船来航，黑船来航让日本举国震撼。以至于几乎同时在长崎来航的另外一批外国人相对就显得不起眼了。然而这次西方来航对于佐贺藩的技术发展却起到了非常大的作用，这次来航就是“普嘉琴来航”事件。

继7月17日，佩里率美国舰队启程离开江户后，8月12日，俄罗斯远东舰队司令普嘉琴中将（Evfimii Vasilievich Putyatin）奉沙皇尼古拉一世的命令率四艘战舰访问长崎。目的是奉命首先要求日本同意俄罗斯舰队在日本补给，并就北方诸岛划界问题进行磋商。同时请求日本可以开国通商。当时俄罗斯在和英国进行克里米亚战争，为了确保俄罗斯舰队在远东地区的自由活动，同时也为压制英国在远东的势力。所以俄罗斯杜马命普嘉琴前往日本。幕府闻知普嘉琴来访后，派出川路圣谟和筒井正德为全权特使前往交涉。普嘉琴在递交了沙皇的国书后，为了继续在海上寻猎英军军舰便离开了。在启航之前，普嘉琴邀请幕府方诸人进入旗舰黛安娜号参观。日本方人员上船后对俄军军舰上的一切东西都非常惊讶。他们的惊讶都被俄军随军神父贡卡诺夫（Ivan A.Goncharov）记载在了他后来写的《日本渡航记》里面。当时俄国人向日本人展示了一个蒸汽机车的模型。模型和它用的铁道让日本人大为吃惊。贡卡诺夫对此的记载是：“我们同时向他们展示了幻灯片，蒸汽模型机车试图来打动他们，他们看到机车一边冒烟一边可以自己在铁轨上走，一个个嘴巴大张而目瞪口呆。” 日本人也对此这次来航留下了记录，川路圣谟在后来记载到：“（俄罗斯方）他们说，（他们在他们国内）坐过这样的蒸汽机车，这车的动力是纯酒精，跑起来像飞一样。从莫斯科到圣彼得堡280里的路程，哪怕有500人之多，（只要有）几台这样的车一天就能到”俄罗斯人的展示，让日本人大吃一惊，尤其是混在队伍内，伪装成下人的本岛藤太夫和中村奇辅。因为这是这两位兰学者第一次目睹蒸汽机关的运作实态。

本岛藤太夫和中村奇辅是锅岛直正派来的。作为长崎警备藩，佐贺藩第一时间就知道了普嘉琴来航的事情，直正马上组织部队前往长崎。但是，直正并不是说单纯的进行军事行动，作为西方科学的爱好者，又期望着能用西方军备帮助强大自藩，直正自然要想从俄罗斯人身上得到些西方的信息。于是他把本岛藤太夫和中村奇辅派来。打算让他们借上船参观的机会好好了解一下西方的军备和发明，以明确佐贺和西方还有多大差距。作为精研兰学的兰学者，两人也自然不会放过这个好机会。在船上游走时，本岛藤太夫发现了来福枪，这是日本人第一次认识到来福枪。随后当俄国人进行演示时，两人也混在人群中观察。自走的机器给二人极大的震撼。两个人马上予以细致的观察。下船回藩后他们便开始绘图，并在图中标明各项大致数据。还在图中描绘了蒸汽机车运作的样子。并且说明了是依靠酒精驱动的。随后二人向藩主直正献上蒸汽机车图，直正阅毕后大为惊叹。下定决心建造此物，便向精炼方下令（精炼方此时已从国产方中独立，直属于藩主直正。）要求建造此物。于是精炼方投入到紧张的工作之中，开始全力建造蒸汽机车模型。

得益于武雄领的翻译和直正本人的藏书，精炼方已经对蒸汽机关的原理有了一定的认识。加上鬼才中村奇辅。又有名翻译石黑宽次，机械天才田中久重父子的帮助。研究进行的很顺利。很快就绘制出了蒸汽机关图纸。但是作为一个落后国家内的力量有限的藩国。佐贺藩缺乏先进工业国家那些必要的机械加工设备。例如毛德斯雷【Henry Maudslay】脚踏车床等等。所有零件都需要手工艺人一个一个做出来。蒸汽机车模型制作也多次失败。但是在从失败中总结教训后。模型逐渐精湛了。1854年，佩里第二次来航。幕府被迫同意签订和约。谈判后佩里为了夸饰美国的先进技术，向幕府献上了大量的礼物，其中就有一部大型蒸汽机车模型（相对于俄罗斯的那部来说，当然还是模型，大不到那里去。但技术要先进，使用的是煤动力）。美国人还为将军和幕府使者做了现场表演，消息传出后轰动日本。人人皆谈“能自己走的蒸汽机车”。消息传到佐贺藩，锅岛直正便下令不惜一切代价也要制造出蒸汽机车模型。藩主的命令和武士式的自强精神让精炼方的人全力以赴。终于在1855年取得成功。并在藩主面前进行了表演（酒精动力）表演十分成功，锅岛直正对此非常满意，命令画师绘画当时的场面。从而留下了对这个蒸汽机车模型实验情况的唯一图像资料“佐贺藩精炼方绘图”。随后锅岛直正夸耀“我藩也能制造蒸汽机车”。消息传到江户后，在幕府和诸藩之间引起轰动，佐贺藩从此一鸣惊人。从此佐贺藩被公认为日本第一等的强藩。

佐贺藩精炼方绘图。

这个在今天看来非常简单的机车模型，在当时却是最先进技术的代表。更难能可贵的是，这个模型在制作中完全是依靠中世纪式的手动滑轮和锥子（1856年日本才引进第一台毛斯德雷脚踏车床），仅凭手工艺人的巧手和天分制造出来的。而制造者也只是仅细致观察过一次。从书上了解到大概的原理和构造。剩下的纯依靠自己的想象力，辅以严谨的态度。仅仅三年就制造出了当时最先进科技的产品。而且，在这个模型上，所有蒸汽机运作所需的部件一个不缺，并且能正常工作。这是极为了不起的技术进步。而这个技术进步，正是佐贺藩精炼方的这种百折不挠自强不息的精神最好的写照。精炼方的武士们（六杰加入精炼方后都是佐贺藩士格，不问出身）凭借着这种精神，不断的创造着奇迹。

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佐贺藩蒸汽机车模型

另一个精炼方创造的奇迹是蒸汽船。相对于蒸汽机车在佩里来航后才受到关注。蒸汽船在一开始就是一个重点项目。幕末时期，蒸汽船只是那个时代国力的象征。西方诸国均凭借蒸汽船只来控制大海。然后一波又一波的敲打着日本的国门。作为日本最先开眼看世界的大名。又是个兰学爱好者，锅岛直正早就梦想可以有蒸汽船。特别是鸦片战争中英军凭借蒸汽船击败了清朝，更是让直正加深了对蒸汽船的渴求。然而受限于诸多限制。连西式风帆军舰对于仅能制造老式马回船的佐贺藩来说都是个梦想，更不用提蒸汽军舰了。事情的改变发生在1853年9月。幕府为了增强海防，在岛津齐彬等人的建议下取消了“大船禁止令”。自此诸藩均可以造大船。主要禁令的取消让直正的心开始奔驰了起来。收到幕府取消禁令的消息后，直正马上开始组织人手建造大船。强化海防。由于佐贺藩诸项事业均推进顺利，悬砚方资金充足。剩下的问题就是设施的完善和技术的突破了。首先直正下令精炼方马上制造蒸汽船模型为日后的蒸汽船做准备。同时下令建造造船所。为了造船，需要开展诸项事业。因此就要有一个总负责人来负责。直正便想到了他的老盟友锅岛茂义。随后锅岛茂义被提拔为总负责人。同时为了给蒸汽船筹备经费和进口西方机械（这是实际的船，费用自然比模型贵的多，估计锅岛直正自己心里也没底），直正下令成立代品方作为对外经贸方面的总管。1854年12月，佐贺藩三重津洋船稽古所破土动工。标志着佐贺藩正式踏上了造船之路。

即便是在当时的英国，造船也不是件容易的事业。更不用提技术差距巨大的佐贺藩了。单凭旧有的只能在小河里走动的马回船和传统近海渔船的技术，不可能能制造西式大型军舰。所以佐贺藩采取多部齐头并进的策略。首先，藩内用小模型先进行技术论证，并同时配备造船设施，组织翻译洋书。第二，在技术论证的同时。藩内向外国交涉，购置西洋军舰及相关机械。然后从最基础的风帆动力舰开始仿制。第三，借助和幕府的亲密关系，派遣专门人员留学，学习相关造船技术。如此三管齐下进行蒸汽船的建设。

由于有了制造蒸汽机车的经验，精炼方已经对蒸汽机有了深入的认识。通过对洋书的翻译和研究。蒸汽船模型很快就做了出来。于是精炼方开始尝试将模型里的蒸汽机放大。与此同时，佐贺藩组织藩士留学学习造船技术。1855年，幕府成立了长崎海军传习所。而且还用收到的观光丸作为长崎海军传习所的训练船（观光丸是佐贺藩在长崎验收，由佐贺藩士帮助开到江户去的。后来还是佐贺藩士开回长崎的。佐贺藩借此锻炼了航海技术），佐贺藩马上派出大量学生。由佐野常民，本岛藤太夫和中牟田仓之助等藩内第一流的兰学专家前往学习。佐贺藩的学生学习非常努力，凭借在弘道馆常年受教育的基础在短时间内就学会了相关技术。以至于诸藩侧目，连荷兰传习官都把佐贺藩士当作榜样，借此批判幕府学生的不努力。到了1859年传习结束，诸藩学生都回藩了，而荷兰教官也准备回国了。到回国之前这半年时间里，传习生唯剩佐贺藩的学生一直还在，佐贺藩士继续努力学习造船和航海技术，其中最优秀的学生就是日后日本海军的先驱中牟田仓之助，他和其他几位佐贺藩士甚至可以完全不依靠教官的指挥而独自进行航海，这让荷兰教官非常惊讶。在教官归国后，幕府因为和佐贺藩关系亲密。就把船借给了佐贺藩。接下来佐贺藩便继续使用这条船训练海军。在这条船上积攒了大量的宝贵经验。另一方面，购船的谈判也进展的很顺利，1857年，佐贺藩自荷兰购入一条多桅纵帆船，命名为飞云丸。随后把飞云丸划给三重津造船所仿造。但是飞云丸只是一条风帆动力舰，并不是直正想要的蒸汽动力舰。于是直正随后继续和荷兰方面洽谈购买蒸汽船的事宜。谈判在第二年获得进展，荷兰方同意以10万银币（墨西哥银币）的价格出售一条相当新的蒸汽船和相关造船机械。直正将该船命名为电流丸。划给三重津造船所。命令精炼方人员前往观察荷兰蒸汽机的构造并予以仿制。电流丸给了精炼方诸人很多的启示。使其在日后蒸汽机设计中少走了许多弯路。在具备了相关的知识，样本和准备后，佐贺藩仿造洋船的事业蒸蒸日上。在购入飞云丸后，佐贺藩于1858年成功制造出西式风帆船晨风丸号。实现了从内河船舰到远洋船只的技术跨越。随后于1863年，田中久重在三重津制罐所（三重津海军造船所分上课用的海军寮，造船用船入所，训练用训练场和蒸汽机设备制造用制罐所四个部分组成）制造出蒸汽罐三个。经过检验后其质量完全可以赶上西方货。合格的蒸汽罐标志着佐贺藩船只动力技术的实用化。之后的到了1865年，三重津造船所成功制造出蒸汽动力船凌风丸。实现了从风帆船到蒸汽船的技术跨越。佐贺藩的成功让日本成为当时世界上少数的能制造蒸汽动力船舰的国家。

凌风丸与当时西方船舰相比，仍然差得很多。它是木船不是铁船。而且其蒸汽机只有10马力。它长18.2米，幅宽3.3米。仅有现在渔船那样大小。但是，它仍然是实用性的蒸汽船。比起同时代的其他藩属的蒸汽船来说，其蒸汽机工作十分稳定，可以持续的输出动力。而与1855年完成的萨摩藩藩属蒸汽船，同样是10马力，但是因为铁工技术的落后，气缸密封不良。结果到处漏气。只能输出2-3马力。仍不是实用性的船只。所以说实用性较好的凌风丸虽然简陋，但还是成功的。它是佐贺藩一系列成功改革的象征。除了自力建造船只外，佐贺藩还先后购入甲子，孟春，皋月，延年，秋芳，金花，神效和日道诸蒸汽动力舰。其中包括木制（日道和延年），铁制（甲子，皋月和秋芳）和铁骨木制（孟春和神效）。这些船只为日后三重津造船厂的技术突破起到了很大的作用。维新后日本造船技术之所以突飞猛进，三重津造船所是绝对的技术主力。追根朔源，都是以佐贺藩天保改革的伟大成绩作为基础才得以取得的。

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凌风丸图

除了蒸汽船和蒸汽机车，精炼方以中村奇辅为首的研究小组还成功制造了日本第一台电信机。佐贺藩的电力研究起源于锅岛茂义的起电机。1770年，锅岛茂义出于兴趣爱好在长崎购入了一台摩擦起电机。这台起电机在当时作用不广，茂义也只是将其作为一种收藏品收纳。后来精炼方成立，茂义便把起电机捐给了精炼方。中村奇辅试用后大为惊讶。便投入精力开始研究电力方面的技术。当时，英国已经研制出早期电信机，用于铁路上的调配和通信。其具体的原理和图片被写在一本荷兰技术书上，后来此书传入日本，由兰学者川本幸民翻译，命名为《远西奇器述》。作为兰学爱好者的直正，自然是不会放过这本书的。中村奇辅阅此书后对于电信机发生了兴趣，于是他开始尝试制作电信机。1857年，中村奇辅成功制造出日本最早的电信机。该电信机及连带的盒子现保存于佐贺县立博物馆。这台电信机实际上并没有太大用处，而且由于电池来源困难，在制造出来之后，实际上长期处于无用状态。但是该电信机仍然是精炼方的一伟大成就。因为该电信机完全是手工制造，但是其内部各部件的精度完全可以跟西方的批量制造品相比。作为一个落后农业国的一小部分，居然可以制造出和西方最先进国家的最先进技术产物相提并论的东西。这不得不说是一个奇迹。以电信机，蒸汽车船和反射炉为代表的一系列先进的技术突破无不展现了日本技术人仅凭借着自己百折不挠的勇气和武士道式的自强精神，即便是现在的诸发展中国家，有此精神者仍是寥寥无几。可见日本日后的崛起，绝非偶然和侥幸。而是与这种坚定的民族精神毫不可分的。

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佐贺藩仿造英国电信机