确定长度和时间计量单位后，伊凡将需要测量宇宙常量的数值一一罗列在莎草纸上：声音在大气中传播的速度，液体的压强，大气压强，重力加速度，万有引力常数，光速，大气的主要成分，玻尔兹曼常数，普朗克常数，真空磁导率，细致结构常数，阿伏伽德罗常数……
这些数值中，部分可以利用现有条件设计实验获得数据，还有一些，如玻尔兹曼常数、普朗克常数等，在现有条件下，设计实验测量难度较大，只能通过其他实验推算。
首先是声音在大气中传播的速度，这个实验相对简单。
王都自北向南依山而建，整体南高北低，但东西走向的城墙高度大致一致。
伊凡计划在王都北侧城墙上，选取两个能互相望见的位置，两个位置相距 2000刃，也就是 1500米左右，允许有一定误差。
他准备使用号角，在一边等待另一边挥动旗帜后，立刻用魔法自走钟开始计时。
考虑到声音传播速度受温度、湿度、风速、大气压强等自然环境影响，伊凡打算选一个晴，每隔 1时测量一次，取一整测量数值的平均值，来计算辉月大陆声音在大气中的传播速度。
接着是常见液体压强和大气压强的测量。
这两个实验需要 1米左右长度的透明玻璃管，且对玻璃管质地均匀有一定要求，可目前魔法塔中没有满足要求的玻璃管。
所以，伊凡打算等玻璃工坊完成技术整改，做出制作放大镜和望远镜的镜片后，再下达新的订单来制作玻璃管，因此，这两个实验只能暂时放在一边。
然后是重力加速度的测量。
这个实验也不难，先用现成的长度尺测量魔法塔塔顶到塔底地面的高度，记为 h。
接着在魔法塔顶部边缘，将石块由静止释放，同时启动魔法自走钟开始计时。
当石块落地时，停止计时，记录石块下落的时间为 t。最后根据自由落体公式 h = 1\/2gt2，代入 h和 t的值，就能大致算出重力加速度 g。
再之后是万有引力常数的测量。
这需要通过高倍率的文望远镜，对辉月大陆所在行星的运动进行长期观测。
期间需要记录行星在不同时间的位置、轨道形状等信息，确定行星的轨道半长轴和公转周期。
然后，将辉月大陆的重力加速度与蓝星的重力加速度作对比，依靠蓝星的总体质量，大致估算辉月大陆所在行星的质量，最后推算出大致的万有引力常数。
不过，高倍文望远镜的制造，还得等玻璃工坊的技改完成，所以这个实验也只能暂时搁置。
接下来是光速的测量。
伊凡打算用旋转齿轮法来大致估算。
他计划制作一个简单的旋转齿轮装置，让一束光通过齿轮的齿缝，在一定距离外放置一面镜子，使光反射回来再次通过齿轮。
当齿轮以一定速度旋转时，如果光往返的时间恰好等于齿轮转过一个齿缝的时间，那么反射回来的光就会被齿轮的齿挡住，无法被观测到。
通过调整齿轮的转速，测量齿轮的参数、光传播的距离等，就能计算出光往返的时间，进而估算出光速。
但这个实验对齿轮要求很高，齿轮的各齿形状要规则，尺寸要均匀，且齿轮和轴的安装要精确。伊凡需要先把简易版的齿轮加工机制造出来，然后再制作出合适的齿轮。
此外，齿轮要能在较大转速范围内稳定旋转，伊凡还得改装实验室内使用魔力驱动的旋转轴。
这根旋转轴是他父亲设计制造高阶钢铁自律傀儡时留下的副产品，转速并不均匀和稳定，所以伊凡还得向哈里森申请实验室的使用和改装权。
最后是测算大气的主要成分，这需要进行几组不同的实验来推算。
首先是燃烧实验：利用简单的燃烧现象，间接感知氧气的存在。在容器中事先放一些水，点燃蜡烛，等蜡烛燃烧结束后，容器内水面会上升一定高度，以此粗略估算支持燃烧的氧气在大气中的大致比例。
接下来是二氧化碳的测算，伊凡打算用石灰水吸收法。
伊凡需要准备一个较大的密封金属罐，在罐中放置一定量的澄清石灰水（石灰在王国很常见，王国南方山脉众多，有大量石灰石出产，经过简单煅烧，泥瓦匠常用石灰和水混合成石灰浆，作为建筑材料的粘合剂）。
然后将容器开口暴露在空气中一段时间后密封。
因为二氧化碳能与石灰水（氢氧化钙）反应生成碳酸钙沉淀，经过足够长的时间，二氧化碳会充分与石灰水反应。之后过滤出沉淀，干燥后称重。
再根据化学反应方程式：co?+ ca (oh)?= caco?+ h?o，计算出参与反应的二氧化碳的质量。最后计算容器内气体的体积和二氧化碳的质量，根据理想气体状态方程 pV = nRt，大致估算出二氧化碳在大气中的含量。
在测算出大气中的氧气和二氧化碳含量后，剩余部分，蓝星那边主要是氮气。
根据伊凡的观察，辉月大陆上的动植物与蓝星上的动植物在生理结构上颇为相似，估计除了少量其他稀有气体，辉月大陆的大气结构与蓝星也应该相差不大，顶多是氧气、二氧化碳和氮气的比例有些许差距。
最后的玻尔兹曼常数、普朗克常数、真空磁导率、细致结构常数、阿伏伽德罗常数这些常数，关系到量子力学、电力学、统计力学、热力学等学科的深入应用。但以目前的科学技术水平，伊凡还没办法设计出实验来测算，只能暂时作罢，等以后有条件了再想办法测量。
罗列完这些实验计划后，伊凡选出了能够马上开展的实验，接着又习惯性的按照前世在蓝星大学时实验开题计划书的格式，一份又一份地撰写起实验计划。
罗列完这些实验计划后，伊凡选出了能够马上开展的实验，接着又习惯性的按照前世在蓝星大学时实验开题计划书的格式，一份又一份地撰写起实验计划。
标题：“测算声音在大气中的传播速度”
研究目的：精确测量声音在不同大气条件下的传播速度。
研究意义：完善声学理论，探索声速与……的关系。
实验材料和设备：号角一个、旗帜一面、魔法自走钟一具、实验助手 2人。
实验步骤：选取……。
数据整理与分析：根据……最终得出声音在大气中的传播速度。
标题：“测量物体在重力作用下自由下落时速度变化的快慢程度”。
标题：“对光的传播速度的测量”。
伊凡花了一个下午，在莎草纸上写下厚厚一叠实验开题计划。
随后，他又运用正投影制图法，把需要去铁匠铺和玻璃工坊定制的实验器具，一一画在莎草纸上，以备日后使用。
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