崇祯皇帝原本以为，类似热气球这种东西并没有什么技术含量可言，不过是做大了的孔明灯罢了。
但是实际上，能够投入军事用途的热气球，可绝只不是放大了多少倍的孔明灯那么简单。
如果只是单纯地让它升空就好，不考虑升空之后怎么办，比如在空中停留的时间长短问题，也不考虑携带物资的重量问题，更不考虑载人升空随风飘行的安全性能，以及方向操控等问题，那么做起来倒是要简单得多了。
然而，不管是工学院的祭酒李天经，还是工学院的第二把手——司业宋应星，都是这个时代极其严谨细致的科学家。
像他们这种学问家，要么干脆不做这个事情，若要做，就一定要把它的方方面面都做到最好，以便从此名垂青史。
他们拥有这样的想法，一点也不奇怪。
因为在明朝建立之后的两百多年里，并不是没有人搞过载人飞行的钻研。
著名的万户飞天的故事，就发生在明朝的初期，说的正是一个人称万户的士大夫，利用火箭的推力妄图将自己送到空中的实验。
这个被称作万户的人，把自己捆在一特制的座椅上，椅子的周边绑满了巨型的火箭，然后自己手里拉着几个大风筝，就像飞天。
这个实验的结果当然是很惨的。
有的书籍记载，那些绑在椅子四周的火箭，点燃之后不久就发生了爆炸，这个万户根本没有成功升空。
有的记载则说，这个万户升空了，然后火箭燃尽之后，失去了动力，掉下来摔死了，因为他手里拉着的风筝没起作用。
关于这个事件的记载有很多，其中还有人考证说，这个万户只是一个以讹传讹的官称，而这个人的真名叫作陶成道，是浙江某地一个在火药制作上颇有成就的老道士。
然而，不管怎么样，不管这个人是叫万户，还是叫陶成道，他的飞天实验，都是一个悲剧性的事件。
如今，崇祯皇帝新鲜出炉的工学院，在成立后第一件重点去干的事情，就是搞载人飞天的实验，对李天经和宋应星来说，都是让他们感到大吃一惊的安排。
大明朝走到崇祯年间的时候，万户飞天的故事已经过去了将近二百年，即使是北方有些地区的士大夫们还没有听说过这个看来极端荒唐的事情，可是出身于南直隶以及附近地区的李天经、宋应星以及工学院里的几个较早接触了西学的人物，可是打小就听说过的啊！
皇帝这是要干嘛啊？这是要信道修仙呢，还是玩物丧志单纯觉得好玩儿呢？！
总之，乍一看到看到崇祯皇帝布置给工学院的这些研究任务，不管是工部尚书毕懋康，还是参与其事的礼部尚书徐光启，全都有点儿傻眼了。
至于工学院的首任祭酒李天经，首任司业宋应星，就更是莫名其妙，不解其意，兼且无从下手了。
还好，不管是徐光启、毕懋康，还是李天经、宋应星，都不是读书读傻了脑瓜儿的书呆子。
等到崇祯皇帝亲自写下的手谕一道接着一道地送去工学院，送到李天经、宋应星等人手上，并让人给他们送去了一盏大内针工织染局精心缝制的孔明灯之后，这些人才终于敲定下了方向，并且也意识到了崇祯皇帝不容置疑的决心。
后世的人们全都知道，热气球升空飞行的基本原理，但是在明朝末年，即使最有见识的科学家，也在这个问题上止步不前。
火箭升空的道理，当然难不住李天经和宋应星这样的人物。
可是万户飞天的故事却告诉他们，火箭升空最大的问题在火药耗尽之后怎么办。
若是像当年的陶成道那样，妄想着升空之后依靠手里拉着几个风筝来提供动力，岂不是如同儿戏？！
而且留空时间想要更长，就必须使用更多火药，然而其重量也就随之变得更大，升空也会更难。
最重要的是，只要火箭使用火药，那么其火药就总有耗尽之时，到了那个时候，飞得越高岂不是就摔得越重？！
因此，从一开始他们就陷入了困境，万户飞天的悲剧就摆在他们眼前，他们又岂能重蹈覆辙？！
排除了这个选择，李天经和宋应星等人就只能选择孔明灯这条路了。
方向找准了之后，路再远也不怕，因为到达目的地，不过只是时间早晚的问题罢了。
说起来，孔明灯这个东西，在中国可是历史悠久，特别是明朝末年《三国演义》话本小说流行开来之后，知其然的人很多了。
别说李天经、宋应星这些后世知名的明末科学家们了，就是当时街头巷尾的老百姓也能说个头头是道。
不过，知其然的人虽多，但真正知其所以然的人却并不多。
绝大多数人都是自己见过，或者自己制作过，从而知道这么做可以。
这些都是经验之谈。
可是你要真说弄一个超大的孔明灯，能够把人送到天上去，把成百上千斤的东西弄到天上去，恐怕一百个人里倒有九九个半说做不到。
包括像李天经、宋应星这样的人，也同样如此。
一盏孔明灯所需要的燃料很好解决，蜡烛就好，除此之外，一盏牛油灯、羊油灯甚至是猪油等也可以发挥作用。
但是若按照皇帝要求的那样，制作一个能够把几百斤东西送上天，并能够在空中停留超过四个时辰的孔明灯，该靠什么燃料来提供火焰呢？
还好，崇祯皇帝把这项任务，交给了这个年代最适合钻研这个事情的人物。
宋应星在反复实验了几次孔明灯载重升空飘行之后，一个接着一个地把他原先设想中的燃料淘汰掉了，最后把目光锁定在了猛火油上。
风吹不灭、雨浇不灭的猛火油，正是取代孔明灯中那盏油脂灯的最好燃料。
解决了便于携带并能持久燃烧的燃料问题之后，工学院制作的孔明灯个头也开始越来越大，不仅空中飘行的时间越来越长，而且实验升空时候的载重也开始逐渐增加。
从崇祯三年秋到崇祯三年底，凭着经验搞了几个月的实验之后，宋应星带着工学院里自己的一帮学徒们，总算把孔明灯背后的原理给搞清楚了。
也因此，到了崇祯三年的十二月，不需要崇祯皇帝的提醒，皇明工学院制作的热气球就不再是传统的孔明灯的形状了，而是自行缝制成了最利于其漂浮升空的水滴型，开始有了后世热气球的模样。
内里支撑热气球庞大球囊的骨架，也从传统孔明灯的竹木构造，变成了更纤细但却更坚韧的铜管。
外面包裹骨架并用来密封的球皮，也一步步从最初用来制作孔明灯的宣纸、麻布以及更加密实的棉布，最终过渡到了使用密封性能更好的牛羊皮革。
这么做了之后，工学院热气球的造价迅速抬升，不过其载重漂浮升空的能力，却也取得了长足的进步。
就在崇祯四年的正月里，已经认准了方向看到了曙光的工学院祭酒李天经、司业宋应星，更是把工学院的年节休沐都取消了，带着一堆学徒，猫在工学院的实验场地内，紧锣密鼓地赶制着一个球囊最大直径长达两丈，加装吊篮之后整体高达三丈有余的巨型热气球。
目的就是为了工学院能够尽快拿出一个皇帝期盼已久的重磅成果。
工学院刚刚成立的时候，崇祯皇帝每隔一段时间就要过问以下热气球的研究制作和实验进展。
那个时候，李天经也好，宋应星也好，虽然压力山大，可是毕竟才刚开始，而且还没有找准方向，一直都在不断试错的过程中。
皇帝过问得虽勤，但是紧迫感并不那么强烈。
但是等到崇祯皇帝不再关心关注了，彻底不去过问了，工学院里的这些人从上到下，都开始着急了。
皇帝花了那么多钱，投入了那么多的资源，连造武备院里枪造炮都舍不得用的黄铜管，都是成百上千斤地调拨，包括产量不多的猛火油，更是不限量地优先供应。
所有这一切，都是因为皇帝重视这个项目，一旦长时间拿不出有说服力的成果，皇帝的兴趣转移了，或者觉得根本无法实现了，那么工学院可也就完蛋了。
崇祯四年正月十八日，全新的巨型热气球“万户”号制作完成，正月十九日定点点火升空实验。
崇祯四年正月二十二日，通州皇明工学院的实验场里，宋应星让人将一头二百多斤的肥猪捆了四肢，放在了“万户号”的吊篮里，再次搞了一回定点升空实验。
直到连接地面的那条长达百余丈的绳索完全被拉直，“万户号”才不得不停止继续飘升。
当日“万户”号升空两个多时辰之后，直到热气球内的猛火油慢慢耗尽，这个热气球才缓缓落地。
落地之时，吊篮里捆着送上天去的那头大肥猪，自是活得好好的。