許多技術的產生，其實充滿了偶然性。
原始的蒸汽機在幾百年前就產生了，但是產生後並沒有引起重視，一直過了一千多年才產生了重大改良。
這個其實不是因為在這一千多年裡，技術沒有辦法實現蒸汽機的改良，而是這一千多年裡，社會對蒸汽機這種機械的需求其實不是很高。
需求不高，自然就不會有人重視，要談改良談何容易。
但是現在大唐不一樣了，不管是開採煤礦用來製作蜂窩煤，還是挖掘石灰石礦用來製作水泥，亦或是鐵礦石的挖掘，都因為張華的到來而發生了變化。
蜂窩煤已經成為長安城乃至大唐主要的城市最主要的燃料，木材雖然沒有完全被淘汰，但是家中但凡有些資產的都不會去使用了，也就是郊外的鄉村地區還有一些自給自足的農戶在使用。
因為對於長安城裡的這些居民來說，買蜂窩煤比買木材划算。
而對於城外的村民來說，去山上砍柴賣的錢還不如去作坊做工掙得多。
每個人心中都有一杆稱，都會計算利益得失。
很明顯上山砍柴不是一個有利可圖的事情，自然做的人就少了，也就是靠山吃山的村民砍柴用來自己燒還有一些意義。
城市對資源的消耗是巨大的，沒有了長安、洛陽、太原這些大城市對木柴、木炭的需求，中原地區的森林覆蓋率應該會比歷史上好很多吧。
大唐以及之前的幾百年，關中地區都是富饒、資源豐富、綠化很好的地方，但是到了後世，這一片就變成了黃土高坡了。
水土流失非常的厲害，森林覆蓋率很低，除了一些深山上還有大樹，城市附近已經找不到什麼像樣的樹林了。
就連黃河也因為水土流失的原因變得更加黃了。
這也算是張華的一個貢獻吧。
現在準備開發蒸汽機，也是因為挖礦實在不是一個輕鬆舒服的活，需要的人手很多，工作環境又很差，最關鍵的是生產效率還不高。
這兩年由於煤礦、石灰石礦都還是開採的地表礦為主，這個問題還不是那麼的明顯。
以後要到地下採礦的時候，對機械的需求將進入到一個新的臺階。
從現在開始研發蒸汽機，按照張華的設想，初始版本的應該在一兩年內就可以出來，三四年後搞出可以大規模推廣的其實也不是不可能。
畢竟早期的蒸汽機其實並不是多麼高階大氣上檔次的東西，技術難度也沒有大家想象的高。
當然，對於現在的大唐來說，還是有一些挑戰性的。
“師父，你的意思是讓蒸汽機和水車一樣，用來驅動裝置工作？”
李泰快速的消化了張華的話，並且提出了自己的問題。
“沒錯，水車固然不錯，但是限制還是很多。不用說其他的，這水車離開了水源，根本就沒有辦法工作；並且由於水流的限制，水車能夠帶動的機械也受到了很大的限制。像是鍊鐵作坊新開發的軋製機械，就要五臺水車一起才能帶的動，使用起來很是不便。”
水車在互助村乃至大唐都已經是得到了普遍的使用，不過其他地方主要是用來抽水，互助村是主要用來輔助各家作坊。
“確實是，前幾天我還在和阿牛探討能不能製作更大的水車。但是灃河的水流就只有那麼大，做的太大的話根本就帶不起來。師父，按照你的意思，難道蒸汽機可以帶動大型的機械？”李泰說著說著就眼前一亮。
“當然，你想一下，蒸汽機是根據蒸汽提供的動力帶運動的。我們只要讓蒸汽不斷的變大，那麼同等情況下可以提供的力量就越大，可以推動的裝置自然就越大。”
“師父，這個氣缸還有氣缸內的那個什麼活塞的作用是什麼呢？”
李泰已經不自覺的從後排走到了前排，盯著黑板上張華掛著的那副草圖提著問題。
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“氣缸和活塞是我設計的蒸汽機的一個核心部件，你們看，蒸汽從鍋爐裡出來，推動活塞在氣缸之內做反覆運動。”張華看到李泰對這個蒸汽機提起了興趣，也不管其他的學生能不能聽懂了，開始給李泰答疑解惑。
“透過連桿帶動旁邊的飛輪旋轉，將往復運動變為圓周運動，而飛輪反過來又帶動換向閥，改變活塞兩次的進氣與排氣關係，實現機械自動換向，來維持蒸汽機的連續執行。”
張華的這番話，放在後世自然是很多人都能夠輕易的理解，但是現在的講堂內，能夠夠聽懂並快速消化的絕對不會超過十個。
李泰作為張華看過的物理上最有天賦的人，自然不會讓張華失望。
“師父，按照你這麼說的話，那麼這個換向閥應該也是和氣缸、活塞一樣是非常重要的部件了，看起來有點難做的樣子。”
李泰一下就找到了重點。
“沒錯，這個換向閥是一個難點，要研發這個蒸汽機出來，換向閥是一個關鍵。”
“伯爺，我有一個疑問。這鍋爐燒出來的蒸汽帶動氣缸內的活塞轉動的話，速度應該會很快。我們現在的機械作坊在製作機械的時候就發現，構件之間運動速度很快的話，對於構件的磨損是非常大的，這個問題如果不解決的話，那麼蒸汽機即使是做出來了也是沒法長時間使用呢。”
阿牛作為動手能力超強，技術實力最牛掰的專家，也提出了自己的疑問。
其實阿牛提出來的這個問題就是潤滑問題，很多人可能不會關注它，但是卻是是一個很容易影響機械運轉的問題。
最早的“潤滑”概念來自古埃及人。
他們修建金字塔時要搬運巨石，在地上鋪設滾木，用人力畜力拖拽。
為了減輕阻礙和摩擦，他們會尋找一些天然的油脂或溼泥。
這個方法看起來很粗糙，但是原理是對的，後世的潤滑油也是百變不離其宗。
“阿牛，你說的沒有錯。後面是試製的時候，你們可以試一試鯨油，也可以考慮從火油裡面看看能不能提煉出一些其他的東西出來。”
張華還是像阿牛期待的一樣，自己有什麼疑問都能得到答覆。（未完待續）