暮西鎮最近亟待處理的問題,多到讓托德覺得有點力不從心。
他整理了手頭上的信息,歸納出了三件最急迫的事情。
一、想辦法改善與女武神的關係,獲得進入『神聖之林』的機會,以調查異種轉變為普通人的真相。
二、想辦法找到新的硝石製造途徑,恢複炸藥的生產線。
三、針對可能到來的糧食危機,盡快找到解決辦法。
思考並對比以上三條,托德決定還是優先解決第二件事情——硝石的生產。
理由在於:
一、想要改善與女武神的關係,以進入『神聖之地』,不是一朝一夕能夠做到的事情,隻能循序漸進的推進此事。
二、暮西鎮的發展,無論是市政道路還是大興土木,都需要大筆的資金。這些錢哪裏來?稅收征繳和投資收益,根本無法填上這些窟窿。唯一的辦法就是通過不斷的戰爭,來掠奪周邊貴族封地的財產,以補足小鎮的發展需求。而應對貴族們那些高聳的城堡和厚實的城牆,炸藥的確是必不可少的幫手。所以,尋找新的硝石製造途徑,理應放在首要位置。
三、至於糧食危機,托德有了一些思路。北島船隊南下販賣海產品,在回航的時候,委托其采購南方的糧食,再賣給暮西鎮就能解決糧食危機;至於收購糧食的錢,戰爭掠奪和貿易收入,完全可以覆蓋支出。
既然決定將製造硝土放在首位,那麼現在的問題就是,如何獲得硝土?
托德回憶起在前世看到的穿越類小說和影視,裏麵就有不少描述科技流的作品,對於硝土的獲取都有一些介紹。
首先,穿越者勘探並開采天然的硝土礦。稍加思考,托德就把這種辦法定義為胡說八道。天然的鈉硝石礦和鉀硝石礦,在自然界非常罕見。以托德穿越而來的國家為例,遼闊的國土之上,隻有一處名為新疆吐魯番的地區,擁有鈉硝石礦,其它地區根本找不到硝石礦的蹤跡。(有很多曆史小說,將《本草綱目別錄》中的芒硝認為是硝石,便認為硝石礦常見。實際上,古時候的芒硝統指兩種物質,分別是硫酸鈉和硝酸鉀)
其次,通過對土牆、鹽堿地、茅廁等地的土壤進行收集,以獲取土硝。這種做法也是技術落後地區獲取硝土的主要途徑。但這種辦法有許多問題:一、這種『掃硝』的收集方式,有著地域性限製,一般更加適合幹燥地區或者寒冷地區;二、收集過一次之後,再次生成土硝需要等待很長一段時間;三、獲取的硝土雜質較多,硝含量很低,影響了火藥的效力。
否定了以上兩種辦法,身為生物化學科目的老師,托德最終還是打算采用微生物的方法來製造硝石。
自然界有一類細菌,被稱作硝化細菌(nitrifying bacteria),是一種好氧類細菌,包括兩種完全不同的屬群:亞硝酸菌屬(nitrosomonas)及硝酸菌屬(nitrobacter )。
亞硝酸細菌一般被稱為『銨之氧化者』,因其所維生的唯一食物來源是銨。什麼是銨?銨是一種氨氣(nh3)溶於水中所生成的陽離子(nh4+),它主要由腐爛的有機物而產生,因為它在化學上的行為就好象是一種金屬離子,故命名為『銨』。在有空氣存在時,銨可被亞硝酸菌吸收利用。它們將其氫原子氧化成水,用氧取代之,所以銨變成水及溶於水中的氧化氮,後者稱為『亞硝酸』,其反應式如下:2nh3+3o2→2hno2+2h2o+158kcal
硝酸細菌一般被稱為『亞硝酸之氧化者』,因其所維生的主要食物來源是亞硝酸,而且生成硝酸為氮循環的終產物,其反應式如下:hno2 +1/2 o2 = hno3,-⊿g = 18kcal