第415章 女儿的算术

    穿越第49年秋,盛京学校。

    学校从一间大仓房扩到了两间。中间隔了一道用厚木板拼成的山墙,墙上开了一扇连通门,左边一间继续教识字和习字,右边一间新收拾出来,专讲算术与测量。两间屋子各开了两扇高窗,秋天午后的阳光从窗口斜切进来,在泥土地上投下两块方正的光斑,光斑里有细微的灰尘在缓慢浮沉。

    杨宁坐在右边屋子的第一排。她没有坐在通常给小孩子用的小矮凳上,而是搬了一张和成人一样高的粗木凳,凳面被她用刨子略微修整过,坐上去双脚刚好够地。她面前摆着一块一尺见方的杉木板,板面上涂了厚厚一层蜂蜡,用铁笔可以在上面写字画图,写错了就用一块平整的石片刮掉,刮下来的蜡屑攒在一只小陶碗里,下次熔化再涂。

    她今年十岁。农忙假刚结束,三天前老格雷戈里当着全班宣布,从今日起,她和另外三个年纪稍大的孩子——两个十二岁的男孩和一个十一岁的女孩——转入新设的算术班。不是每个人都能进这个班,要先过一道门槛:能在心里算出两位数乘两位数,并且不错位。

    杨宁过了。她在木板上算过三十五乘四十七,先用老格雷戈里教的“分步乘”拆开,三十五拆成三十和五,分别乘四十七,再把积相加。心算时她盯着木板的左上角,嘴唇微微翕动,像是在跟谁低声争辩,最后报出一千六百四十五。老格雷戈里用算盘复核了一遍,珠子拨得噼啪响,结果一致。

    算术班的先生不是老格雷戈里,是杨定军。这是盛京学校头一回由工坊的技术核心亲自授课。杨定军每隔五天来一次,每次讲一个时辰,剩下的时间由老格雷戈里看着学生做习题。

    今天是他第三次来。

    杨定军走进屋子时,手里没有拿书。他穿着一件洗得发白的粗布短褐,袖口卷到手肘,露出小臂上被铁屑烫出的旧疤。他走到讲台前——所谓讲台就是一块用砖临时垫高的木板——从怀里取出一只木盒,盒里装着十几根细竹签,每根竹签的粗细一致,长度约莫三寸,但颜色不同:七根染成了红色,七根染成了黑色。

    他把竹签倒在木板上,分成两堆。

    “算筹。”他说,“红的为正,黑的为负。两根并排放,表示加减。”

    杨宁盯着那十四根竹签。她认得这东西——祖父杨亮的笔记里提到过,说后世之人早就不用了,但在纸张金贵的时候,竹签比羊皮纸便宜。

    杨定军用红签摆了一个数字:三根竖着,两根横着,按照个十百千的位序交错。这是二百三十二。然后他再用黑签摆了一个数字:一根竖着,三根横着,两根竖着——一百三十二。

    “加法。”他说,“同位相加,满十进一。”

    他用手指拨动竹签,从个位开始,二加二得四,放下四根红签;十位上,三加三得六,放下六根;百位上,二加一得三。结果是三百六十四。

    “看一遍。”杨定军说。

    杨宁和其他三个孩子伸着脖子看。她的眼睛跟着杨定军的手指移动,从右到左,每一位的进退都看得清楚。轮到她自己试时,她从木盒里拣出竹签,摆了一个四十五,又摆了一个六十七,然后开始加。

    个位五加七得十二,满十进一。她抽出十二根签,留下两根红的在个位,把十根换成一根红的放在十位。十位上原本四加六得十,再加进位的一,得十一,又满十。她再把十根换成一根红的,放进百位。

    最后木板上摆着一个一、一个一、一个二。一百一十二。

    她抬头看着杨定军。杨定军的目光落在那堆竹签上,看了大约两息的时间,然后点了点头。

    “清。下一题。”

    没有夸奖,但杨宁知道这就是认可。她把竹签归拢,放回木盒,等下一题。

    杨定军出的第二题是减法:一百二十三减四十七。他出了一个需要用借位的题。杨宁在百位上摆一根红签,十位两根,个位三根。减四十七时,个位三不够减七,向十位借一。十位原本只有两根,借出一根后剩一根,个位变成十三。

    她拨动竹签,黑色的减签压住红色的被减签,最后剩下七十六。

    “对。”杨定军说。然后他转头看向另外三个孩子,“你们试。”

    三个孩子里,那个叫韦伯的男孩算得最快,但在借位时把十位和百位的进率搞混了,结果摆出了一百三十六。杨定军走过去,用两根手指压住他百位上的那根签。

    “这里,借位之后还剩多少?”

    韦伯脸红了,重新摆了一遍,才算对。

    一个时辰里,杨定军讲了加减乘除四种运算的算筹摆法。乘法用累加,除法用累减。竹签在木板上被推来推去,孩子们的手指越来越熟练。最后半刻钟,杨定军收起竹签,改用口头出题。

    “二十五乘三十六。”他说。

    杨宁闭上眼睛。她没有竹签可以摸,只能在脑子里摆。二十五拆成二十和五,二十乘三十六得七百二十,五乘三十六得一百八十,两者相加……

    “九百。”她报出数字。

    杨定军面无表情,又出一题:“七十二乘四十八。”

    这下更难。杨宁的嘴唇翕动得更快了,手指无意识地在木板上划着。七十二乘四十得两千八百八十,七十二乘八得五百七十六,相加……

    “三千四百五十六。”

    这次她报得慢了约三息,但数字准确。杨定军用炭笔在木板上写下这两个数字,列竖式复核了一遍。结果一致。

    下课时,杨定军把木盒收进怀里,转身朝门口走去。杨宁从后面喊了一声:“爹,明天你还来吗?”

    “五天一次。”杨定军头也不回,“明天做习题。下次来,讲面积。”

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    算术班的课不仅限于教室。杨定军有个规矩:每讲三天算术,第四天要去工坊实地演算。这一天的演算课安排在造纸坊。

    造纸坊如今已经不是乔瓦尼一个人独撑了。学生协作制推行两年后,纸坊固定留下了两组学生作为长期帮工,每组八人,轮换打浆和抄纸。但纸浆配比这道坎,乔瓦尼始终没有完全摸透——水多浆少,纸薄易破;水少浆多,纸厚粗糙,而且容易在竹帘上粘连。

    杨定军带着四个算术班的孩子来到纸坊时,乔瓦尼正站在纸槽前发愁。前天抄出来的一批纸,干燥后全都卷了边,检查原因是纸浆浓度不均——最后一槽水兑的浆太少,纤维沉淀不足。

    “杨先生,”乔瓦尼放下手里的竹帘,“你来得正好。帮我算算这一槽该兑多少浆。”

    杨定军走到纸槽边。长方形的木槽,四尺长三尺宽,槽壁内侧刻着他去年让人钉上去的简易水位线——用铁钉敲出的凹痕,从槽底往上每隔两寸一道。他先用量筒量了量槽里的水深:一尺二寸。

    “槽的底面积是多少?”他问身后的孩子们。

    杨宁举手:“四尺乘三尺,十二平方尺。”

    “水深一尺二寸,容积多少?”

    “十二乘一尺二寸……”杨宁在心里换算,“十四点四立方尺。”

    杨定军用铁尺在槽沿上量了量,又目测了一下浆缸里的存浆量。浆缸是木桶,直径两尺,里面的纸浆约有半尺深。他让乔瓦尼把浆搅匀,然后用一只标准木升舀了一升浆,倒进一只空桶里,兑上三升清水,搅拌均匀。

    “这是试样。”他对孩子们说,“一升浆兑三升水,四比一。用这个浓度抄一张纸,看厚薄。”

    乔瓦尼的徒弟用试样抄了一张湿纸,贴在干燥墙上。等待干燥需要时间,杨定军趁这个空隙,教孩子们怎么算浓度。

    “纸浆不是纯纤维,里面大半是水。”他用炭笔在木板上写,“我们要算的,是每升混合液里含有多少干纤维。干纤维没法直接量,我们用比重来估。清水一升重一斤,纯纸浆一升重一斤二两,因为纤维比水重。”

    他在木板上画了一个天平,左边是水,右边是浆。

    “四升混合液里,如果浆和水各占一半,怎么算总重?”

    那个叫韦伯的男孩抢着答:“一斤一两乘二,加一斤乘二,等于四斤二两。”

    “对。”杨定军又在天平下面加了一道线,“但我们要的不是总重,是浓度。用浆的体积乘浆的比重,除以混合液的总体积,得出每升混合液里有多少纤维。”

    杨宁盯着那道算式。她在木板上用铁笔跟着写:浆一升(一斤二两)加水三升(三斤),混合液四升,总重四斤二两。纤维占比是一斤二两除以四斤二两,约等于三成。

    “如果槽里十四点四立方尺的水,”杨定军问,“我们要配出三成浓度的纸浆,需要兑多少纯浆?”

    这是个反算。杨宁咬着铁笔的尾部想了一会儿。混合液总重里纤维占三成,意味着每十升混合液里有三升纯浆。槽里十四点四立方尺,换算成升……她记得一立方尺约莫十升,那么就是一百四十四升。一百四十四升的三成,是四十三点二升。

    “四十三升浆。”她报出数字,“兑进一百零一升清水。”

    杨定军没有立刻说对或不对。他走到浆缸前,用木升开始量浆。一升,两升……量到四十三升时,缸里还剩薄薄一层底。他把量好的浆倒进纸槽,又用清水补满到预定的水位线,让乔瓦尼的徒弟搅拌均匀。

    “抄纸。”

    乔瓦尼亲自抄了一张。竹帘浸入混合液,荡匀,提起。附着在竹帘上的湿膜厚度适中,透光看去,纤维分布均匀,没有明显厚薄差异。他把湿纸贴上干燥墙,等着下一张试样一起比较。

    半个时辰后,先前的四比一试样和新配的三成浓度试样都半干了。乔瓦尼用手摸了摸两张纸的边缘,四比一的那张明显偏薄,纤维稀疏,透光性强;三成浓度的这张厚薄均匀,质地和盛京标准习字纸一致。

    “就是这个数。”乔瓦尼松了一口气,“四十三升浆兑满槽。以后每槽都按这个比例。”

    杨定军转向杨宁和其他三个孩子:“你们今天算的这一笔,以后纸坊每抄一槽纸都要用。乔瓦尼师傅会把它写在排工表上,以后轮值的学生负责量浆、算水,照着做。”

    杨宁看着自己的数字变成了纸坊的实际规矩,心里有种奇怪的感觉。她低头看了看自己的手——右手食指和中指上沾着纸浆的灰白色痕迹,是刚才帮乔瓦尼扶竹帘时蹭上的。这痕迹和她在教室里用铁笔划出的数字,忽然之间有了一种实实在在的连接。

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    傍晚,杨家宅院。

    晚饭是玛蒂尔达准备的:腌肉炖芸豆,配上新蒸的黑面包。一家人围坐在堂屋的长桌旁,杨定军坐在上手,玛蒂尔达坐在他对面,杨宁和杨安分坐两边。

    杨安今年七岁,刚被母亲玛蒂尔达带着开始认字。他不比姐姐早慧,但性子稳,坐得住。玛蒂尔达用一块涂了蜡的小木板教他写自己的名字——杨安两个字,笔画不多,但“杨”字的木字旁和“安”字的宝盖头对他那双小手来说还是太难。他攥着铁笔,在木板上歪歪扭扭地划,木屑和蜡屑混在一起,在板面上堆出小小的山包。

    “横要平,竖要直。”玛蒂尔达握着他的手,带着他走了一遍,“你看姐姐,她刚开始写字时也是这样,练多了就直了。”

    杨宁瞥了一眼弟弟的木板。她的第一阶段确实是这样的,但现在她早就不用这种初学者的木板了。她在铁笔的握法上已经能写出和老格雷戈里不相上下的工整字——至少在算术演算时,她的数字写出来横平竖直,从不潦草。

    “娘,爹教我算筹了。”杨安忽然说,眼睛亮亮的,“红的加,黑的减,还有进位借位。”

    玛蒂尔达笑了:“是姐姐在学,你还没到时候。你把名字写稳了,明年再让你爹考你。”

    杨安低下头,继续跟那个“安”字较劲。他的铁笔在宝盖头下面划了一道,力用得偏了,蜡面被刨出一道深深的沟。玛蒂尔达伸手帮他刮平,让他重来。

    杨定军坐在对面,埋头吃饭,一直没说话。他吃饭的速度不快,每一口都嚼很久,像在消化什么坚硬的东西。直到一碗粥喝完,他把碗轻轻放在桌上,才抬起眼看向杨宁。

    “明天开始,你把造纸坊算的配比记一本小册子。”他说,“每天一槽,记浆量、水量、气温、干燥时辰。记满一个月,给我。”

    “记这个做什么?”杨宁问。

    “看变数。”杨定军说,“同样的配比,天热时纸干得快,纤维收缩大;天凉时干得慢,纸质绵软。把气温和时辰对上,以后不用试,直接查表就知道该加多少浆、晾多久。”

    杨宁点点头。她明白了——这不是单纯的记账,是在找规律,像祖父杨亮当年记气候和产量那样。

    “我能用算筹记吗?”

    “不用算筹。”杨定军从怀里掏出那只木盒,放在桌上,“算筹是演算用的,记数用炭笔。我给你一块新木板,你钉成册。”

    说完,他起身离席,走进里屋,不一会儿捧出一叠巴掌大的薄木板。木板是杉木片,约莫两指厚,用烧红的铁钎在中间烫出了两个孔,可以用麻绳穿成一本活页册子。

    杨宁接过那叠木板,在手里掂了掂。很轻,但表面光滑,显然是刨过后又用细砂纸磨过的。她翻了翻,一共十二片,能写很多字。

    “谢爹。”她说。

    杨定军嗯了一声,转身走回座位,继续盛第二碗粥。他的动作和平时一样稳,但杨宁注意到,他递木板时,手指在木板的边缘多停了一瞬,像是在确认没有毛刺会扎到她的手。

    夜里,杨宁在自己屋里点了一盏小油灯。灯是陶制的,灯芯用棉线搓成,泡在菜籽油里,火苗如豆,只够照亮木板前半尺的范围。

    她把白天在造纸坊算的数字重新整理了一遍:槽的容积、浆的比重、混合液浓度、每一槽的实际配料量。然后用炭笔写在新的木板册上,字迹尽量工整,因为杨定军说过,字写错了可以刮,但刮多了板面就糙了。

    写完纸坊的账,她还多写了一页:把算筹的进位规则总结成三句话——“数位对齐,满十进一,借一当十。”这是她自己悟的,老格雷戈里没教过这么简的说法。

    写完这些,她放下铁笔,伸了个懒腰。油灯里的油还剩一半,她不想浪费,就抓起另一块空白的木板,用铁笔在上面随意画起来。

    起初只是画圆圈和直线,像所有孩子在蜡板上涂鸦那样。但画着画着,她的手开始不由自主地描出白天见过的轮廓:一根竖直的柱子,上面伸出一根横臂,横臂两端连着四片斜斜的方块。她在风车基座旁边加了一个小方块,里面画了几圈牙齿一样的突起——那是她见过的齿轮。然后又在另一侧画了一个扁扁的圆盘,圆盘中间穿了一根细线,线的末端垂着一块三角形的重物。

    她画的是北岸高地上那座风车的简化图,加上了她从水力工坊看到的传动齿轮。她知道这不是随便画——她记得杨定军说过,多大的骨撑多大的架,帆面受风推动主轴,主轴咬动大齿轮,大齿轮再咬小齿轮,最后才带着磨盘转。她把这些关系用一根根细线连接起来,在木板空白处标注了几个她新学的数字:帆臂长一丈二,主轴高三丈,大齿轮三十六齿,磨盘转三圈。

    比例不对。她知道。真正的风车比她画的复杂十倍,她画的帆面太小了,主轴也太细了。但那种力量传递的关系是对的——风推帆,帆转轴,轴咬齿,齿带磨。一环扣一环,像算筹上的进退位,像纸浆配比里的浓度换算,都是数字和结构咬合出来的结果。

    她画完后,把木板放在窗台上。窗台上积了一层薄灰,她把灰吹掉,让木板平躺在那里。月光从窗口照进来,正好落在木板上,把炭笔画的线条照成一道道浅浅的灰色沟痕。风车的轮廓在月光下显得很淡,像一幅用旧了的地图,只有齿轮的齿牙部分因为炭笔反复描过,颜色稍深,像一排咬紧的细牙。

    窗外,阿勒河的水声隐约可闻,上游水力工坊的铁齿轮声已经停了——夜间停工,只有偶尔传来换班值守的脚步声。城墙上的火把在远处明明灭灭,把北城墙的轮廓在夜空中勾出一道暗红色的边。

    杨宁吹灭了油灯。屋子里暗下来,但月光还在,把窗台上的木板照得发白。她钻进被窝,侧着头看着那块木板,直到眼睛发酸。迷迷糊糊中,她似乎看见木板上的风车缓缓转了起来,四片帆臂在月光中一张一合,带动下面的齿轮一格一格地咬动,发出与铁齿轮相似的咔哒声,但声音更轻,更脆,像算筹落在竹筒里的回响。

    她睡着了。木板留在窗台上,月光继续照着那些稚嫩的炭笔线,从深夜照到凌晨,从凌晨照到天边泛起鱼肚白。晨露从窗缝渗进来,在木板边缘凝成细小的水珠,但没有洇湿蜡面——杨定军选的木板涂过一层薄蜡,防潮。

    天亮时,玛蒂尔达进来唤杨宁起床,看见了窗台上的木板。她拿起来看了看,认出那是女儿画的风车和水轮。线条稚嫩,比例歪斜,但主轴和齿轮的位置关系居然大致不差。

    她没有叫醒杨宁,轻轻把木板拿起来,立在屋角的架子上。然后她走到窗边,推开木窗,让秋晨的风吹进来,吹散屋里一夜的浊气。

    窗外,北岸高地的风车正在晨风中缓缓转动,四片布帆一明一暗。阳光从东面照过来,在河谷里铺开一层淡金色的光。水力工坊的烟囱又开始冒青烟,第三车间的铁齿轮声重新响起,嗡嗡地混在风声里,像一种低沉的、永不停歇的呼吸。

    城墙上的值守火把也点燃了。今夜轮到北城墙的远瞳队员当值,其中一个站在东北角的炮位旁,伸手摸了摸盛京铸造的铁炮——冰冷的炮管,堵着木塞的炮口,身边靠着火药桶和炮弹箱。他朝北岸高地望了一眼,看见了风车的黑影,但没太在意。盛京奇怪的东西太多了。

    风继续吹着,从西边来,带着侏罗山雪松的气息,掠过风车帆面,推动齿轮,把力量一寸一寸地传进石磨里。磨盘下面,今天磨剩的半袋面粉还躺在粗麻布上,在黑暗中散发着淡淡的麦香。