秋風乍起, 沈括一行緩緩南下，抵達杭州。
這次他除了奉旨巡視兩浙農田水利之外，還秘密地受了判軍器監南方作坊的任命。
因為軍器監南方作坊正在研發的火器專案屬於皇家內府出資，軍器監承辦。因此沈括自覺與官家也搭上了一些關係, 多少有些受寵若驚, 因此也下決心要在這裡一展所長，令自己多年所學能夠學以致用。
誰知沈括到了北高峰下的軍器監作坊, 卻發現, 這裡的火器研發進展遠比自己想象得要快。
竹銃與木炮，都已經做出實物來了，而且試驗資料積累了一大堆。
而且擅長鑄銅鑄鐵的匠人也已到位, 正準備鑄造銅銃鐵炮。
沈括：怎麼感覺很快我就無用武之地了？
最令他驚訝的是, 當初承印他各種書籍與文稿的“刻印社”東家明遠，竟然是這軍器監南方作坊的正式“顧問”，有資格過問軍器監中的研發專案與試驗。
“明……明顧問……”
沈括見到明遠, 竟有些不知該怎麼面對這位長相格外漂亮的小郎君。
當然, 他也更不會知道，自己能夠如願以償，返回兩浙，主要從事技術方面的工作，從而避開了那些複雜無比的官場傾軋，其實也多拜明遠所賜。
沈括得知自己到來之前, 軍器監南方作坊的工作一直都由“明顧問”領導之後，多少有些擔心，怕工匠們與明遠更熟悉, 導致自己的話沒人聽, 從而“大權旁落”。
於是, 北高峰下，竹林茅舍中飄起茶香——這是沈括主動拉著明遠討論起了理論知識。
有沈括這樣一位大才與自己討論火器理論，明遠當然歡迎之至。
他開始向沈括灌輸火器的工作原理——火藥點燃後迅速產生高溫，導致氣體體積的成倍增加，從而產生壓力，推動火器中的砲彈。
這一招沈括很快就接住了——
這位科技史上大名鼎鼎的通才此刻對“氣體”的概念已經有所瞭解，也知道熱脹冷縮，所以毫不費力地就接受了明遠的觀點。
明遠心裡暗暗讚歎，對於沈括的理解力與接受力又多了一重認識。
隨即他取來吳堅最新繪製的火銃剖面圖，向沈括解釋了火銃的是如何工作的。
沈括再次穩穩地接住了，並且贊同明遠的觀點：用鑄銅或者鑄鐵製造火銃的銃管，能讓火銃反覆使用，其實比起竹木所制的竹銃木炮，更要節省成本與人工。
明遠非常開心，心想不愧是沈括。
他接著又拿出自己的建議——他打算在火銃的銃管內新增膛線，當銃管中迅速膨脹的氣體急速推動子彈時，能夠讓子彈沿膛線的方向產生旋轉。
“有了這個旋轉的初始速度，子彈能夠增加射程，同時能讓火銃手瞄得更準，命中率更高。”
這卻是沈括無從得知的知識了，他只能在與明遠會面詳談一次之後，反覆又做了幾個試驗，初步證明了明遠所說的原理。
做完試驗的沈括擦擦額頭上的汗，心想：後生可畏，後生可畏啊……
但有沈括在，明遠的工作就輕鬆了許多。他從此只需要在大方向上提點提點，細節自有沈括等“科技達人”能夠搞定。
很快，好訊息就傳來，沈括帶著吳堅，一起確定了火藥的安全配比，將來可以由內地將火藥按此配方調配後，作為“安全火藥”運輸到前線附近，再加入一定比例的硝粉與硫磺，小心拌勻之後分成等份，便是可以直接使用的“上陣”火藥了。
明遠內心：……牛人就是牛人！
一來二去，沈括與明遠很快就非常熟悉了，沈括甚至還請明遠和蘇軾一起，到自家作客。明遠甚至還見到了那位“悍”名遠揚的沈夫人張氏。
所幸明遠事先打聽了一下張氏夫人的喜好，準備了一些禮物，沒有空手而去。
張氏待明遠與蘇軾的臉色便頗為好看，並且殷勤謝過了兩位對她夫君的“提攜”與“扶助”。
明遠猜想，沈括最近的日子應該能好過一點。
大約是想要投桃報李，第二天，沈括就來邀明遠與蘇軾一道去觀潮。
沈括來邀請的時候，明遠正與蘇軾在西湖畔的望湖樓上觀景喝茶。他們坐在靠窗一桌，窗外丹桂飄香，只要清風微動，香味便會源源不斷地送進望湖樓，令人心醉。
明遠坐於樓上，望著樓外的湖光山色，連連讚道：“三秋桂子，十里荷花①，難怪柳屯田要說‘異日圖將好景，歸去鳳池誇’①。”
蘇軾便笑：“某其實更想見識一下那‘雲樹繞堤沙，怒濤卷霜雪，天塹無涯’①的盛景。”
這正是柳永筆下的錢塘海潮景象。明遠與蘇軾都是這輩子第一次來杭州，還沒有見過。
他們正說到這裡的時候，沈括到了，並且向蘇明二人大力推薦，只說是天下難得的奇觀。
明遠與蘇軾便相視一笑。
算算時日，已經快到中秋了。而觀潮最好的日子，就是中秋之後的八月十八。據傳那一天是潮神的生日，所以海潮的聲勢特別大。
蘇軾心裡癢癢的，馬上就要一口答應。
只是他雖然人到中年，好奇心依舊不減，便問沈括：“存中兄，弟在京中一直聽聞你的才名，竟是無所不知無所不曉。請問為何這錢江的海潮，竟有如此聲勢，天下其它地方都沒有呢？”
沈括笑著向蘇軾解釋：“子瞻兄，是這麼回事……”
他以手指蘸了蘸茶水，在桌面上畫了一個喇叭的形狀。
錢塘潮的形成主要是由於當地的地形特殊。錢塘江口狀似喇叭形，酷似一個肚大口小的瓶子，令潮水易進難退，湧入江口的潮水無法自然均勻地上升，就只好後浪推前浪，層層疊疊，轟然而至，成為奇觀。
明遠聽沈括解說到這裡，突然想起一件事，拍著額頭道：“哎呀，存中兄，小弟有一件東西本是要送你的，險些忘了。”
明遠拿得出手的“東西”，顯然要比沈括的口頭解釋更為令人好奇。
蘇軾一時連聲催促，而明遠就當真讓自己的兩名長隨趕回鳳凰山的居所，將他事先就已準備好的那件東西取來。
在等待的過程中，蘇軾聽了沈括對錢江海潮的解釋，但聽得似懂非懂。
而明遠則暗中點頭，知道沈括所說的，確實是可以用科學原理解釋的水文現象。
只可惜還不夠直觀。
明家長隨的腳程很快，望湖樓又與鳳凰山不遠，大半個時辰之後，明遠給沈括的“禮物”就送到了。
東西很大，需要兩名長隨一起抬上望湖樓的二樓，明遠又向望湖樓的酒博士借了一張桌子，用來盛放。
沈括看見兩名長隨合力，從匣子裡取出的那件物品，頓時驚呆了。
只見那是一隻通體透明的巨大玻璃匣子。
匣子底部則鋪著不少砂子碎石，在這些碎石之上，又用砂土青苔等物，做成了河岸、山丘。甚至在河岸之上，還能看到一點點城市的痕跡——那是用桑皮紙製成的城牆，環繞著，小小的一圈。
“這是……錢塘地形！”
沈括很快就認出了那個迅速收窄的喇叭口，異常驚訝地問出了聲。
蘇軾馬上來了精神，瞪大眼睛觀察那透明玻璃匣子中的山川地形，以至於他與沈括一起忽略了這件容器——
這是一枚三尺長，兩尺寬，一尺深的透明玻璃匣子，使用的是整片整片的平板玻璃，除了邊框之外，再沒有其他的框架。
這是宮黎的玻璃作坊如今能生產出的最大幅平板玻璃，就被明遠“挪用”，用作送給沈括的禮物，和給蘇軾講解錢塘海潮原理的“教具”。
“確實如此！”
明遠笑容可掬地回答。
“我實在是受到存中兄的啟發，存中兄能在木板上製出立體的山川地形，我就想，那是不是能將水下的情況也一起做出來呢？正好有這透明玻璃在，將水注入其中，可以同時觀察水上與水下的變化……”
他這話一說，沈括與蘇軾都呆住了。
這兩位之一，首創了“立體輿圖”，但即使是沈括，也沒有想到可以利用透明的的玻璃器皿，將“水下的”立體輿圖也做出來。
“……所以小弟請教了有經驗的漁民和水手，又參考了本地的輿圖，大致做了一副這樣的輿圖出來，想要贈給存中兄。但是剛才子瞻公一提，小弟馬上又想起，這也正好可以用來演示錢塘大潮的行程。”
他說著，向酒博士討要了一壺清水，壺嘴緊貼在玻璃匣子的一邊，緩緩地將水倒進去。
透過玻璃匣子，可以清楚地看見匣子裡的水位迅速上漲。
而蘇軾則表情緊張地緊緊盯著玻璃匣子裡，標示“杭州城”附近的那一段水面。
隨著匣子裡水面的勻速上漲，流水不斷地湧入錢江南岸赭山附近。那裡卻像是一個肚大口小的瓶子，使潮水易進而不易出。
於是乎那水面越疊越高，即使是在玻璃匣子裡，也能看到有一條細細的水線，正沿著迅速變窄的錢江江面溯游而上，並迅速越過杭州城所在的位置。
蘇軾見狀，喜得連連拍手呼叫：“潮來了，潮來了！”
彷彿他真的置身於錢江畔而不是西湖邊。
蘇軾此舉，一時竟引來望湖樓上諸多酒客們的圍觀，令明遠不得不將玻璃匣子裡面的水用虹吸管抽出，又重新演示了一遍。
沈括則拈鬚長嘆，喟嘆道：“遠之這等奇思妙想，某真是自愧不如啊！”
他首創了立體輿圖，卻也實在是沒想到明遠竟能用這種類似“立體輿圖”的方法來演示水文現象的發生。
比他剛才贅述的一大堆，蘇軾還似懂非懂的——著實要直觀多了。
當然，即使他能想到這樣的主意，也買不起這麼大幅的平板玻璃。
然而明遠卻衝沈括笑道：“存中兄，這是送於你的禮物。”
“如今你肩負巡視兩浙農田水利的重任，小弟就想，這或許是一件得用的工具，能幫上存中兄的大忙！”
“啊——”
沈括如夢初醒般的一聲大喊，甚至嚇到了這望海樓樓上的其他酒客。
這玻璃匣子，既然能用來演示錢江的潮水，自然也能用來模擬其它需要興修水利工程的地方，模擬那裡的自然環境，再向這玻璃匣子內澆水，模擬雨水、風浪、海潮……
這下連蘇軾也想明白了，放聲大笑，道：“沈存中，你看，遠之這可是真正送了你一件極有用的豪禮，這下，你是不是也該還他？乾脆，你這個杭州本地人，就請我們一起去觀潮吧！”