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作为我国古代“四大发明”之一的火药，说起来大家都不陌生，它的出现确实给人类带来了巨大福音。其实严格说来，它应该叫做“黑火药”，和后世战争里大量使用的各种火药还是有些区别。
火药最初只是应用于医药上,这从其命名的"药"字便可见一斑。从战国至汉初，帝王贵族长期沉醉在神仙长生不老的幻想之中，他们驱使一些道士炼“仙丹”，在炼制过程中逐渐发明了火药的配方。
唐朝炼丹家清虚子撰写的《太上圣祖金丹秘诀》一书中，有关于“伏火矾法”的记载，这被认定是世界上关于火药的最早文字记载。
大约在十世纪初的唐代末年，火药开始在战争中使用，不过由于威力不大，多是用于纵火等用途。至北宋时期,火药在军事上才得到广泛使用。曾公亮着有《武经总要》一书, 里面记录了三种火药配方及多种火药武器，还配有插图，这是世界上最早的热兵器制作工艺流程记载。
至南宋时,火药武器技术愈发先进,不仅在战争中使用了火枪用于冲锋，之后甚至发明了有深远影响的管形火器。这些火器的发明或者技术的改进，让宋朝成了最早使用“热兵器”的国家，也让更多人意识到了火器在战争中的重要地位。
蒙元时期，由于各种原因，火药的相关技术略有停滞不前。直到明朝，火器才再次被上下重视起来，各种新式火器层出不穷，虽然部分想法在应用中，可能实用性不高，但是却让人看到了进步的希望。
钟南的脑海里不断地冒出一些想法，不局限于火器的改进，还有就是生产方式的改进。在明朝，无论是枪、炮、雷还是各种生活物资，都是手工制作为主，这就导致产量无法提高，同时也会有批次不同，产品性能大相径庭的状况发生。所以采用相比手工来说，效率更高更快捷的其他方式也迫在眉睫，比如畜力、水力等驱动方式之类的。
想着一桩桩的大事，钟南觉得自己身边的高手能人太少了。不像后世穿越爽文里的男猪脚，一上来就是各种异能，各种牛人被其王霸之气折服，纷纷来投。
可是自己呢，穿越而来有五、六年的时间了，除了在军队里打仗，靠着战功和万历皇帝的青睐，得了个总兵的官职，其他一无所获。幸好讨了个好老婆，不然钟南真的会极度郁闷！
想着刚才列举出来的那些事情，随便哪一件，都是自己一个人根本无法完成的，钟南就愁眉不展。不知道是他这个伯乐不合格，还是别的什么原因，记忆中的那些猛人，一个都没有遇见，不知道老天打算什么时候才让自己去收服他们呢！
既然暂时碰不到这些大咖，钟南只能自力更生了。他绞尽脑汁去回想那些化学知识，可是几天的功夫下来，除了能记起钙、铁、锌等常用元素的写法外，并没有什么重大进展。然而记起的知识没什么卵用，只能让文科出身的钟南多少有点懊悔没学理科，不然什么硝化甘油，什么苦味酸的不在话下。
不能研制出新式的火药，那就只能继续使用原有的黑火药了。钟南虽然倍感无奈，却也没有觉得天塌了下来，在他看来，即使大家都在使用黑火药，他同样可以让自家的黑火药比别人的威力大上许多。
说干就干，钟南找到火器营的资深工匠，详细咨询了蓟州军营里火药的配比和制作工艺等。这工匠姓洪名天亮，四十多岁，从祖上数辈前就开始在军营里做火药，算是火药世家。和洪天亮交谈过后，钟南松了一口气，自己有限的这些知识勉强能让火药的威力上个台阶。
古代的各种工匠并不被人尊重和重视，其地位同属低下的序列。洪天亮见堂堂总兵大人和他同吃同住，就为了改良火药，心里也倍受感动；而且这位总兵大人对他可是敬重有加，以“洪师傅”称呼，饷银也给涨了不少，更让他有了“士为知己者死”的信念。
先是重新确定了比例，接下来就是制作工艺的改良。
无论是从面世之初，还是当下大明王朝，军中火药的生产都是纯手工，所以无论火药的产量还是质量都不可控，这也导致火器在实战中发挥不出应有的作用。钟南给洪天亮建议：用水力和畜力代替人工研磨和压制，实际应用后，果然能大大提高火药的威力。
之后，新式火药应用于火器的试验也紧锣密鼓地进行着，只是这一切都是悄然进行的，无论是配方还是工艺，都只有钟南和洪天亮知晓。
年底时分，改良之后的火铳、虎蹲炮、地雷等火器已经成型，剩下的就是批量生产了。生产武器可不是小事，朝廷有专门的兵工厂来做，钟南不敢越俎代庖。只是让别人来造他需要的东西，总感觉不放心。思虑再三，还是觉得自己造更好，于是只好向皇帝打报告要政策。
朱翊钧回复很快，让钟南用事实去说服他。钟南便带着新式火铳和地雷进京面圣，虎蹲炮原本也是想带上一门的，只是运输和操作麻烦，才做了罢。
京师演武场，目睹了经过钟南改良的火器之威力，万历皇帝当即拍板：允许蓟州总兵钟南在辖区择址生产新式火药和火器，兵部必须优先给其提供各种原材料。
兵部原本就掌管兵器的制造事宜，由武库司负责，全称兵部武库清吏司。明朝洪武六年，兵部只分三个属部，即总部、驾部、职方部；洪武十三年再增武库部，洪武二十二年改总部为司马部。洪武二十九年兵部再次改制，改为武选、职方、车驾、武库四司，此后朱家子孙一直沿用此制。每司设郎中、员外郎各一人，主事两人。另辖会同馆，大通关等机构，各设大使和副使。
武库司由侍郎邢玠负责，他同皇帝一起在演武场感受了新式火器的神威，于是严格执行圣旨，优先划拨了各种原材料，还从兵部的火器工匠里挑选了经验丰富之人，帮助钟南快速建好了蓟州兵工厂。
蓟州兵工厂坐落在平谷县，钟南为厂主，负责宏观把控，洪天亮为副厂主，全权负责日常管理。从一个卑微的火器工匠，升任兵工厂的副厂主，洪天亮简直不敢相信这是真的。他知道这完全得益于总兵大人的信任，为此，洪副厂主私下发誓：从今以后，一切以钟南马首为瞻！
蓟州兵工厂的规模暂较小，熟练的工人不多，生产能力也不足，勉为其难能提供蓟州一地的火器供应。钟南的想法是先保证质量，待时机成熟后再行扩大规模，最终目的是要为全国所有的火器营提供作战武器。
眼下兵工厂里主要生产的就是火铳、地雷和大炮三大类，每一大类下面又分了几小类，比如地雷就有陶壳雷和铁壳雷等。钟南还特意在铁壳雷里加了些料，这还是《地雷战》等抗战电影给他的灵感，虽说影视剧作品难免夸大其词，但是想来总归不是毫无用处吧
除了这些，钟南还打算改良火铳击发装置的，无奈能力有限，拿着一把火铳琢磨了两三日，都想不出切实可行的方案。
钟南在原本时空里是普通家庭出生，父亲是煤厂的工人，母亲是铁器铸造厂的工人。小时候，钟南和母亲、哥哥一起住在铸造厂的员工宿舍里，天天能看见各种铁制生活器具的新鲜出炉。
母亲所在的工厂是集体企业，别称“铁木社”，是解放后新鲜出炉的产物，主要生产铁制的炒菜锅、煮饭罐子、铲子、瓢一类的东西。二十世纪八九十年代是其比较火爆的年代，每天炼铁高炉都不停歇，滚滚的铁汁注入各式模具里，冷却后，就形成了各式产品。之后再经过抛光、打磨等后续工艺，这些产品就可以源源不断地装进货车，发往川蜀各地。
由于这些经历，钟南对铸造铁器不算陌生，如今多少也派上了用场。兵工厂里的火铳、铁壳雷和各式火炮都需要用生铁浇铸外壳，在这方面，钟南给工匠们提出了几点改进办法，并增加了土制高炉和沙制模具，大大提高了火器质量。
虽然临近年关，蓟州兵工厂仍然是全天运转，人停机器不停，加班加点地制造武器装备。因为钟南直觉蒙古人不会给明朝太多日子了，他必须在开战之前囤积足够的军火装备。
万历二十三年的春节便在这种气氛中临近了，百忙之中的钟南特意给自己放了几天假，陪着秋香和小地瓜好好地吃了顿团年饭。小地瓜就是秋香收养的那个女孩儿，如今已快四岁了，钟南对她视如己出，秋香见自家相公如此喜欢孩子，更坚定了要给他纳几房妾室的主意。
