萬曆三十年的初夏，製造局那間僻靜工坊內，氣氛與一年前已大不相同。得益於葛老頭提供的線索，沈驚鴻帶領著匠人們經過數月小心翼翼的試驗和最佳化，終於初步掌握了兩種可行的底火配方。
以那赭褐色“火魂石”（經確認，主要成分為輝銻礦）粉末為主，輔以精煉硫磺和極細木炭粉，按特定比例混合，再以稀釋的蜂蜜作為粘合劑，製成細小顆粒，陰乾後，其撞擊敏感度適中，發火穩定可靠，雖威力略遜於另一種配方，但安全性高出許多，被沈驚鴻定為甲型底火。
另一種，則是謹慎使用“雷公石”（自然銀）粉末與提純後的雄黃粉混合，此物對撞擊極為敏感，發火迅猛，但穩定性差，製備和儲存風險極高，沈驚鴻將其列為乙型底火，嚴格限制使用範圍和數量，僅作為技術儲備和特殊情況下使用。
底火帽的製造也取得了進展。透過反覆篩選黃銅料和改進手工捶打、研磨工藝，終於能小批次生產出尺寸相對統一、壁厚可控的微型銅帽。密封材料最終選定為一種特製的、極薄的魚鰾膠膜，既能保證撞針可以輕易刺破，又能提供足夠的防潮保護。
當第一枚裝配了甲型底火、裝有模擬主裝藥和鉛彈頭的、結合了熟鐵藥筒與黃銅底託的“試驗型金屬定裝彈”，被小心翼翼地裝入特製的、帶有撞針擊發機構的單發試驗銃中，並在加固的試射坑內成功擊發，彈頭呼嘯而出，而銃膛內除了些許火藥殘渣，並無紙殼殘留，發射過程順暢無比時，整個工坊都沸騰了！
儘管這“定裝彈”還遠未達到實用化的程度——熟鐵藥筒無法可靠退殼，本質上還是一次性的；彈殼加工成本高昂；整體氣密性仍需最佳化——但它證明了金屬定裝彈+撞針擊發這條技術路線的完全可行性！這無疑是里程碑式的一步。
沈驚鴻鄭重地將所有相關資料、配方、工藝記錄封存，列為最高機密。他知道，下一步的核心難題，將轉向如何大規模、低成本、高精度地製造可重複使用或至少能可靠退殼的金屬彈殼。這需要材料學和加工技術的進一步飛躍，或許需要引入更強大的水力機械，甚至開始摸索沖壓技術的雛形。但這已是明確的目標，而非漫無方向的探索。
也就在沈驚鴻於技術領域取得關鍵突破的同時，他個人的人生大事也被提上了日程。
這一年，沈驚鴻已滿十四歲，蘇卿卿也已十三。在大明，男子十六歲、女子十四歲便可成婚（《大明律》），而像他們這般早已定下婚約的官宦子弟，此時開始商議婚期，正是合乎禮法之時。
沈惟敬與李氏再次從薊鎮來信，信中除了關切兒子近況，更是明確提及了婚事。沈惟敬在信中寫道：“……驚鴻年已志學，卿卿亦將及笄。汝之學業、事功，為父甚慰。然成家立業，乃人倫之本。蘇家女賢良淑德，宜早定佳期，以安兩家之心，亦可使汝專心國事，無後顧之憂……”
徐光啟也適時地與沈驚鴻進行了一次長談。
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