天文和航海測(cè)繪學(xué)不僅得到了工部的一萬(wàn)枚銀幣的撥款，還從南洋公學(xué)中獲得了三千枚銀幣的撥款，用以測(cè)繪非甲板上之上的陸地的經(jīng)度，同時(shí)用幾何測(cè)量學(xué)驗(yàn)證引力體系數(shù)學(xué)計(jì)算。
不過(guò)南洋公學(xué)在付出了三千枚銀幣的研究撥款后，想得到的不僅僅是驗(yàn)證引力體系的數(shù)學(xué)計(jì)算與經(jīng)度地圖，更在后面提出了另一個(gè)研究方向。
從木星衛(wèi)星來(lái)測(cè)經(jīng)度起步，天文學(xué)和數(shù)學(xué)還需要結(jié)合起來(lái)測(cè)算光速，或者說(shuō)測(cè)算光的速度到底是有限的還是無(wú)限的。
假使木星的衛(wèi)星按照既定軌道運(yùn)轉(zhuǎn)，那么一定擁有一個(gè)類(lèi)似于月球的天文月概念，也就是說(shuō)這是一個(gè)比現(xiàn)在最為精準(zhǔn)的鐘表還要準(zhǔn)確的天文鐘。
那么這個(gè)天文鐘在數(shù)學(xué)概念上是準(zhǔn)確的，但是在觀察概念中是不是準(zhǔn)確的呢？
已知木星的公轉(zhuǎn)周期是十二年，而地球的公轉(zhuǎn)周期是一年，同時(shí)又因?yàn)闄E圓形軌道而非純正圓周軌道的緣故，十二年中木星衛(wèi)星的天文鐘所發(fā)來(lái)的信號(hào)，必然會(huì)因?yàn)榫嚯x的原因?qū)е鲁霈F(xiàn)觀察概念上的不準(zhǔn)確。
想要證明光的速度是有限的，很簡(jiǎn)單。只需要經(jīng)過(guò)一個(gè)周期為三年到五年的觀察，確定木星衛(wèi)星與木星之間的“月食”周期不固定……事實(shí)上是固定的，而觀察者眼中不固定的原因是因?yàn)榫嚯x太遠(yuǎn)，而且因?yàn)槟拘桥c地球軌道非同步的距離差導(dǎo)致的光速傳播的信息延緩。
想要測(cè)量光速，也不是太難。利用金星凌日的機(jī)會(huì)，利用視差和行星運(yùn)動(dòng)的半徑三次方比周期平方的定值，是可以用算術(shù)估測(cè)出太陽(yáng)和地球的距離的。
有了這個(gè)距離，再利用行星運(yùn)行法則，利用木星周期和地球年的平方比，就能算出來(lái)木星軌道半徑，再用解析三角形算出木地距離和根據(jù)觀察到的木星“月食”的時(shí)間差，就可以大致推出光的速度。
這需要的是一個(gè)體系。
首先要通過(guò)觀察確定光的傳播速度是有限的，然后根據(jù)三角測(cè)距法算出地月距離保證大致和引力體系數(shù)學(xué)推算法一致，由此徹底奠定引力體系的正確性。
當(dāng)引力體系的正確性被驗(yàn)證且確定之后，再反過(guò)來(lái)利用引力體系的行星運(yùn)動(dòng)定律，依靠金星凌日的機(jī)會(huì)機(jī)會(huì)算出地球太陽(yáng)的距離，反推出木星的距離。最終才能用初中三角形和小學(xué)除法算出光速。
當(dāng)然，一本《自然與科學(xué)》不可能只有天文學(xué)和物理學(xué)的內(nèi)容，自然還有其余可以歸結(jié)到自然與科學(xué)之中的內(nèi)容。
不過(guò)窺一斑可見(jiàn)全豹，物理學(xué)和天文學(xué)以及數(shù)學(xué)的一整套體系，就是南洋公學(xué)在基礎(chǔ)科學(xué)上的一種研究方式——撥款、有目的地完成體系之內(nèi)的測(cè)量、讓人絞盡腦汁思考此體系之內(nèi)任何可研究的方向、繼續(xù)申請(qǐng)、審核通過(guò)后繼續(xù)撥錢(qián)、進(jìn)行下一步研究……
別的學(xué)科也是類(lèi)似差不多的模式，都是在提出一個(gè)體系基礎(chǔ)之后，驗(yàn)證這個(gè)體系基礎(chǔ)，同時(shí)再以這個(gè)體系基礎(chǔ)推出新的結(jié)論。
就是要榨干體系內(nèi)的最后一點(diǎn)汁液，完善體系本身，用完善的體系去解釋基礎(chǔ)的世界。
各個(gè)學(xué)科之間互相促進(jìn)，確保任何學(xué)科的進(jìn)步都能拉動(dòng)其余相關(guān)學(xué)科的發(fā)展。
陳健確信這個(gè)創(chuàng)刊號(hào)的重磅炸彈灑下，十年之后，測(cè)量學(xué)、天文學(xué)、歷法、力學(xué)、數(shù)學(xué)圓錐曲線等，都會(huì)取得長(zhǎng)足的發(fā)展，開(kāi)創(chuàng)嶄新的時(shí)代。
圓錐曲線、微元、導(dǎo)數(shù)、極值這些東西，此時(shí)雖然看上去這套工程之中暫時(shí)用不到太多，然而一旦隨著研究的深入，這些東西就會(huì)自然而然地得到發(fā)展和哲學(xué)解釋?zhuān)蔀橐环N必須出現(xiàn)且符合時(shí)代的數(shù)學(xué)工具。
一旦光速被測(cè)量，那么光是什么的討論也就會(huì)隨之開(kāi)始。波粒二象性這種聽(tīng)起來(lái)玄乎其玄的東西，并沒(méi)有想象中出現(xiàn)的那么晚，幾乎是隨著力學(xué)出現(xiàn)就開(kāi)始出現(xiàn)的：不需要干涉衍射這樣的實(shí)驗(yàn)，最為簡(jiǎn)單常見(jiàn)的反射和折射就會(huì)引發(fā)一場(chǎng)曠日持久的爭(zhēng)辯——粒子性可以解釋反射，但以現(xiàn)在的數(shù)學(xué)水平卻無(wú)法解釋折射；波動(dòng)性可以解釋折射，演算過(guò)程中倘若沒(méi)有驚人的數(shù)學(xué)天賦和繪圖功底，就不得不落入極限和導(dǎo)數(shù)的坑中，逼得投身于這場(chǎng)爭(zhēng)辯中的人不得不去琢磨微積分?jǐn)?shù)學(xué)。
到時(shí)候只需垂垂老矣的陳健居中挑唆，引誘微粒說(shuō)和波動(dòng)說(shuō)兩邊爭(zhēng)斗，便很容易出現(xiàn)吊詭的局面——片面看兩邊都有理，于是最終決定勝負(fù)的是哪邊的數(shù)學(xué)水平更高一些、誰(shuí)對(duì)導(dǎo)數(shù)、極限、微積分的定義更明確，扯著脖子講故事的時(shí)代過(guò)去了……
《數(shù)學(xué)新發(fā)現(xiàn)》中的內(nèi)容，與《自然和科學(xué)》不太一樣，沒(méi)有這么有趣，但與前者融為一體，成為一個(gè)體系。
剩余的兩本刊物，《世界趣聞和博物學(xué)》和《政治與經(jīng)濟(jì)評(píng)論》的風(fēng)格與前兩本截然不同，但也是兩本合一自成體系。
與即便盡可能有趣卻也枯燥的前兩本刊物不同，《世界趣聞和博物學(xué)》除了正常的內(nèi)容之外，陳健還采用了另一種此時(shí)市井之間喜聞樂(lè)見(jiàn)的、有助于傳播的、帶有輿論導(dǎo)向和吸引讀者能力的“幻想連載”模式。
《世界趣聞和博物學(xué)》的創(chuàng)刊第一篇，便是一部名為《環(huán)地球記》的冒險(xiǎn)。
故事的主角是精通博物學(xué)的年輕人、墨黨的年輕預(yù)備黨員、受過(guò)自然常識(shí)教育的六個(gè)人，三男三女。
其中夾雜著愛(ài)情故事，起步于六個(gè)人決定用氫氣球和季風(fēng)越過(guò)荒漠抵達(dá)大荒城，卻因?yàn)轱L(fēng)向忽變而被吹到了海島上。
六個(gè)人利用自己的博物學(xué)知識(shí)，從無(wú)到有地在小島上生存下來(lái)，然后再利用各種看似靠譜但經(jīng)不起細(xì)究的科學(xué)知識(shí)離開(kāi)小島，繼續(xù)環(huán)球航行，最終在繞了一圈后回到大荒城的故事，宣揚(yáng)一種“科學(xué)萬(wàn)能論”的概念和博物學(xué)者及工程師主導(dǎo)時(shí)代的理念。
大體上糅合了《八十天環(huán)球地球》、《神秘島》、《格蘭特船長(zhǎng)的兒女》和《魯濱遜漂流記》的故事，介紹沿途的見(jiàn)聞、物種、文化、種族、歷史、宗教。
但也有很大的不同之處，與《魯濱遜漂流記》宣揚(yáng)的發(fā)現(xiàn)即占有的殖民思想不同，這六個(gè)人大體上是以一種“烏托邦”概念的平等來(lái)在荒島上生活，并且在字里行間中夾雜“自然資源應(yīng)該歸國(guó)人所有、勞動(dòng)創(chuàng)造一切、遠(yuǎn)離人世黃金的本質(zhì)暴露并非等同于人類(lèi)勞動(dòng)、人生價(jià)值的自我實(shí)現(xiàn)是在特定社會(huì)下有不同表現(xiàn)的人性”等概念，營(yíng)造一種人人向往的“平等自由勞動(dòng)勤奮”的夢(mèng)想之旅。
沿途的各種風(fēng)土人情、奇怪動(dòng)植物、宗教文化，都是作為主料來(lái)吸引讀者的部分，也是最為適合跟隨陳健一同出海歸來(lái)的那些人捉刀的部分。
與之配合成體系的《政治與經(jīng)濟(jì)評(píng)論》，則是延續(xù)了墨黨以往報(bào)紙的水準(zhǔn)，以辛辣的批判和諷刺為主，同時(shí)包含一系列大宗物價(jià)的漲落、國(guó)內(nèi)政策的階級(jí)利益解讀等等。
可以說(shuō)，南洋公學(xué)尚在籌備、計(jì)劃中的校址還是一片荒蕪的時(shí)候，四本刊物的創(chuàng)刊號(hào)一經(jīng)發(fā)行，立刻引發(fā)了轟動(dòng)。反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了南洋公學(xué)籌備的宣傳工作，一時(shí)間街頭巷尾的人都在談?wù)撃莻€(gè)頗有新意的冒險(xiǎn)，或是在那談?wù)摲N種沒(méi)聽(tīng)過(guò)但卻實(shí)際存在的荒誕與神奇之事。
很快，一個(gè)簡(jiǎn)易的無(wú)電刷半慣性直流電堆銅線圈的成品，就在閩城展出，很多人前去觀摩，并對(duì)這個(gè)神奇的東西將會(huì)改變?nèi)藗兊纳罘绞缴钚挪灰?，甚至有人提議可以弄個(gè)風(fēng)箏把雷電引下來(lái)為人所用。
子午線天文臺(tái)也在拿到了三千枚銀幣的補(bǔ)助金之后，正式立項(xiàng)開(kāi)始利用木衛(wèi)四天文鐘測(cè)定經(jīng)度，大量的墨黨控制的學(xué)堂中畢業(yè)的有自然常識(shí)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的年輕人被補(bǔ)充進(jìn)來(lái)，直接成為“天文與海航測(cè)量學(xué)”的第一批需要回爐的提前預(yù)科生，還有一部分秘密黨員身份的年輕人也參加了這場(chǎng)對(duì)將來(lái)很重要的“共和國(guó)準(zhǔn)確地圖”測(cè)繪工作。
這樣一幅學(xué)術(shù)上欣欣向榮的景象之下，很多人卻沒(méi)有忘卻閩城此時(shí)的新郡屬議事會(huì)還沒(méi)有徹底為閩郡今后的路做出決定，今后閩城或是整個(gè)閩郡的基調(diào)到底會(huì)是怎么樣還是未知之?dāng)?shù)——只是獲得了都城的承認(rèn)，所以?xún)?nèi)部的權(quán)力施展還沒(méi)有正式開(kāi)始，黨派政治的議事會(huì)撕扯還在醞釀。
在四本刊物發(fā)行后一個(gè)月，一艘從大荒城起航的船在閩城停靠，很多墨黨的成員前去迎接。
不久之后，來(lái)自望北城、荷蘭造船廠、都城、沿海邊郡、閩郡其余縣等地的墨黨成員越來(lái)越多，這些公開(kāi)身份的人物大量聚集在閩城的墨黨中央黨部，那里也開(kāi)始有專(zhuān)門(mén)的糾察隊(duì)持槍守衛(wèi)。街上的流氓地痞這幾天也收斂了許多，不愿意在這時(shí)候觸碰這個(gè)霉頭，夾著尾巴做人。
閩城的人都知道，這些人在那間紅磚樓中開(kāi)會(huì)做出的討論結(jié)果，將直接關(guān)系到閩郡今后的路，缺了這些人的新郡屬議事會(huì)將很難做出決定，墨黨控制的郡屬議事會(huì)成員再稍微團(tuán)結(jié)一些人就有否決權(quán)。
這是一支不可輕視的有錢(qián)有槍有人有思想有組織的力量，而且已經(jīng)如同蘑菇的菌絲一樣扎在了閩城當(dāng)中，摘除不掉。也同樣，這些人將會(huì)最大限度地決定這個(gè)新的郡屬議事會(huì)，到底只是閩城一城的權(quán)力機(jī)構(gòu)？還是要做整個(gè)閩郡的權(quán)力機(jī)構(gòu)？兼并、失業(yè)、流浪、救濟(jì)、遷徙、小生產(chǎn)者破產(chǎn)、土地、利息、租金等等這些問(wèn)題，新的郡屬議事會(huì)能否給出一個(gè)圓滿的解決？
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