汤若望第一次走进这座建筑时，就被深深震撼了。

这里不像钦天监那样古板、肃穆，而是充满了活力。一楼是巨大的工作间，数十名工匠正在打磨镜片、铸造铜件、调试仪器。二楼是绘图室，墙上挂满了各种地图和设计图。三楼才是观天阁，摆放着各种天文仪器。

“汤监正，这边请。”宋应星亲自引路，语气恭敬中带着兴奋。

汤若望走到工作台前，上面摆放着格物院自制的六分仪。他拿起一架，仔细端详。

“镜面抛光不够均匀。”他第一眼就看出问题，“这里，还有这里，有细微的划痕。在阳光下可能看不出来，但在阴天或夜晚，会影响反射精度。”

他又检查了弧形刻度尺：“刻度太粗糙了。你们用的是传统的‘百分刻度’，但六分仪需要的是‘度分刻度’，一度要分成六十分，一分要分成六十秒。这种精度，普通工匠根本刻不出来。”

宋应星苦笑：“我们也知道问题在哪里，但就是解决不了。镜面抛光试了十几种方法，最好的工匠也只能做到这个程度。刻度尺更麻烦，整个南京城，找不到能刻这么细的匠人。”

汤若望沉思片刻：“镜面抛光，我可以教你们一种新方法——用氧化铈粉末和鹿皮轮，反复打磨十二个时辰。这是威尼斯玻璃匠的秘技，我在葡萄牙时学过。”

他顿了顿：“至于刻度尺……为什么不直接用印刷？”

“印刷？”宋应星一愣。

“对，印刷。”汤若望解释道，“先让最好的雕版师傅，在黄铜板上刻出精确的刻度。然后涂上油墨，印在特制的硬纸上。再把纸贴在弧形尺的毛坯上，工匠按着印痕雕刻，就不会出错。”

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宋应星猛地拍手：“妙啊！我怎么没想到！”

“还有，”汤若望指着六分仪上的水准仪，“这个气泡水准仪太小了，在摇晃的船上根本看不清。要加大，而且要在里面掺入荧光粉，夜晚也能看见。”

他一连指出了七八处问题，每个问题都有具体的解决方案。宋应星听得如痴如醉，连忙叫来书记官，一一记录。

接下来的三天，汤若望就住在格物院。白天指导工匠改进仪器，晚上与宋应星讨论航海理论。两人一个是泰西科学熏陶出的学者，一个是浸淫华夏工艺的大匠，碰撞出的火花让整个格物院都为之沸腾。

第四天，第一架改进型六分仪出炉。

“去江上试！”宋应星迫不及待。

一行人乘船来到长江江心。四月的江面，风浪不小，船只上下颠簸。

汤若望亲自操作。他先校准仪器，然后举起六分仪，透过望远镜瞄准太阳。手臂稳如磐石，任凭船体摇晃，仪器的水准仪气泡始终保持在中央。

“高度……五十二度十七分三十秒。”他报出读数。

旁边的书记官快速计算，然后对照星表：“当前位置纬度……三十二度零四分！与岸上测量结果误差不超过一千尺！”

“成功了！”工匠们欢呼雀跃。

宋应星激动得老泪纵横。三个月的难题，汤若望三天就解决了。

但汤若望却皱起眉头：“还不够。”

“还不够？”宋应星不解，“一千尺的误差，在海上已经够用了啊。”

“在近海是够用。”汤若望摇头，“但我们要去的是台湾，是吕宋，是更远的南洋。海上没有参照物，误差会累积。一千尺的误差，航行一千里就是一百里的偏差。一百里，可能就错过一个岛屿，可能就撞上一片暗礁。”

他放下六分仪，望向茫茫江面：“我们需要更精确的仪器，更需要……一张精确到惊人的海图。”

七日后，格物院绘图室。

这里已经变成全天下最机密的地方。门口有锦衣卫日夜把守，进出者必须核对腰牌、搜身检查。室内，十二张巨大的绘图桌拼成一片，桌上摊开着各种地图、航海日志、星表。

汤若望站在正中央，手中拿着一根特制的绘图尺。他面前是一张长三丈、宽两丈的巨幅宣纸，纸上已经用淡墨勾勒出大明海岸线的轮廓。

“这里，长江口。”汤若望指着图纸一点，“纬度三十一度十四分，经度……暂时以南京为零点，东经一百二十一度二十二分。”

宋应星在一旁快速记录。他身边还有六名精选出的绘图官，每人负责一个区域。

“从长江口往南，海岸线走势如下……”汤若望一边说，一边用尺子比划，“舟山群岛，这里有着名的‘乱礁洋’，暗礁密布，必须标注……”

他忽然停下，看向宋应星：“宋大人，我们现有的海岸图，最远只到广东琼州。再往南，安南、占城、暹罗的海岸线，几乎是一片空白。南洋群岛更是只有零星记载，错误百出。”

宋应星苦笑：“永乐年间郑和下西洋的海图，大部分已经失传。嘉靖朝海禁之后，民间私藏的航海图也被收缴销毁。现在能找到的，只有一些老水手凭记忆绘制的草图，还有澳门葡萄牙人卖的一些简略海图——他们还故意标错位置，防止我们远航。”

汤若望沉默片刻，忽然道：“我有办法。”

他从随身的皮箱中，取出一卷用油布包裹的羊皮纸。展开后，是一幅绘制精细的世界地图。

“这是……”宋应星倒吸一口凉气。

“这是荷兰制图师威廉·布劳在阿姆斯特丹绘制的《世界全图》，三年前的最新版。”汤若望低声道，“是我的一位同乡，从巴达维亚带来，去年秘密交给我的。上面标注了全世界主要海岸线、洋流、季风……当然，也有很多错误，尤其是东亚部分，荷兰人故意篡改了不少数据。”

宋应星的手在颤抖。他太清楚这幅地图的价值了——这是无价之宝，是无数航海家用生命换来的知识结晶。

“汤监正，这……这太珍贵了……”他声音发颤。

“所以我们要小心使用。”汤若望神色严肃，“不能照抄，要对照、要验证、要修正。用我们自己的测量数据，用老水手的经验，用一切能收集到的信息，绘制出属于大明自己的《四海全图》。”

从那天起，绘图室进入了疯狂的工作状态。

汤若望负责提供基础数据和绘图方法；宋应星组织人手收集、验证各种信息；十二名绘图官分成三班，昼夜不停地绘制。张世杰调来了户部珍藏的所有地理志、地方志，苏明玉通过银行系统向沿海商号悬赏征集航海日志，郑成功从水师中挑选出上百名老水手，让他们口述记忆中的航线、暗礁、洋流。

每一寸海岸线，都要用三种以上的资料交叉验证。

每一个岛屿的位置，都要计算经纬度。

每一股洋流的流向、流速，都要标注季节变化。

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每一处暗礁、浅滩，都要精确到里。

工作进展神速，但也遇到了难题。

“台湾海峡的洋流数据对不上。”一名绘图官报告，“福建水师的老水手说，夏季洋流向北，冬季向南。但澳门葡萄牙人的海图标注的是全年向东。荷兰地图上根本没有标注。”

汤若望皱眉：“三种说法，哪个对？”

“可能……都对，也都不对。”宋应星沉吟，“我年轻时在福建待过，听老渔民说，台湾海峡的洋流很复杂，受季风、潮汐、海底地形多重影响，不同季节、不同位置，流向都不一样。”

“那就实地测量。”汤若望果断道，“派船，带着改进的六分仪和计时沙漏，在台湾海峡选十个点，连续测量一个月。记录每天的洋流方向、流速，还有风向、风速、潮位。”

“可是时间……”宋应星担忧，“殿下要求六月初一前完成初版海图，现在已经是四月末了。”