宋应星的科研团队非常庞大，朱有孝的银子也是随他们自己取用，基本上没有任何限制，这是朱有孝对待科学研究的最大支持，因为朱有孝非常明白科学探索的巨大耗费是任何个人都无法承担的，必须拥有强大的财力物力支持才能持续的发展。就像后世的美国“曼哈顿计划”，中国的举国体制发展规划，都是倾国家之力来完成最基本的基础研究的。
户部拨付的经费不可能无穷无尽，但是凭借大明皇家贸易商行和腾龙银行的巨大财力，承担起大明崛起的财物基石还是可以做到的，它不受任何臣工的指责，这完全是公司行为，和大明国家金库没有关系，这也是朱有孝最方便的地方。但是铁路不能掌握在私人手中，哪怕是朱有孝自己的大明皇家贸易商行也不行，所以朱有孝决定自己出钱修建第一条铁路，成功了就交给工部经营，失败了就算是自己的。
宋应星的科研团队经过这七年的不断连续研究，对于钢材的冶炼已经达到了后世十九世纪初期的水平，各种钢材的冶炼配方就有上千种，各种试验的原始数据记录就有好几个仓库，为了尽可能的让这些数据充分利用起来，朱有孝就让宋应星派出专门的学生整理、管理这些原始资料，编制成有一定规律的目录，方便随时查阅，节省了不少不必要的麻烦。
轨道用钢就是一个特别的钢材，就算是在后世，也有许多国家可以铺设铁路，但是钢轨需要进口，这是没有办法的事情，没有一定的科研基础，这种钢材是冶炼不出来的。朱有孝给出的元素周期律表，在这个时代得到了极大的应用，也起到了许多关键的作用，很多元素逐渐被宋应星他们发现，随着这些元素的发现，各种钢铁的冶炼配方也是丛出不穷，这就让朱有孝有了更多的选择余地。
直接铺设后世那样的重型铁轨肯定是做不到，钢轨的稳定性和耐磨、耐疲劳、耐腐蚀行达不到，朱有孝现在只能使用轻型钢轨，就这还得是试验性质的，免得屁股决定脑袋，一下子铺设几百几千里，最后无法使用，朱有孝的打算是先铺设从京城到天津的轻轨列车，等到实验成功，改进好以后，再铺设一条从京城到广州的主干铁路，就沿着后世的京广线铺设就可以了，至于其他铁路将在这一条铁路的基础上展开。
大明的钢铁厂现在具有一定规模的就是唐山钢铁厂、邯郸钢铁厂、辽宁钢铁厂、安徽钢铁厂，京城郊区的炼钢厂是宋应星的试验场所，不属于大型钢铁厂，这些都是属于大明皇家贸易商行所有，至于其他的小型钢铁厂，朱有孝根本就不向他们转让冶炼技术，免得浪费资源，污染环境，因此现在的钢铁生产是属于垄断性质的，小型的钢铁厂更本就无法经营，运营成本太高，因此就无法发展起来。
这些大型的钢铁厂每年的产量都在一百万吨以上，如果放到后世绝对属于需要淘汰的小炼钢，但是现在都是属于特大型钢铁厂，都有两三万人的规模，在后世是绝对用不了这么多人的，但是现在都是需要人工操作，机械化程度很低。正常情况下，这几座钢铁厂的产量足够日常的钢铁消耗，现在既然打算修建铁路，那就必须继续扩大钢铁厂的规模。
在大明本土，铁矿石的含量偏低，相对来说含硫量偏高，经过宋应星的科研团队的不断试验优化，改进冶炼技术，这些问题在不断的被解决，但是扩大的产量，朱有孝还是把它放到了辽宁，那里的铁矿石含量相对来说比较高，而且现在那里属于人烟比较少的地方，不会对居住环境造成太多的污染。
从京城到天津的铁路开始建筑，但是朱有孝还找不到一个懂得修建铁路的工程师，因为现在世界上还没有一条铁路，也不能说完全没有，皇庄里面就有一条简单的实验铁路，那是在自己指导下让宋应星的一帮弟子们修建的。就在朱有孝为铁路建筑工程师发愁的时候，大明科学院的孙元化给朱有孝推荐了一位可以修建铁路的人才，名叫雷振声，并且还介绍了雷振声的来历，雷家时代为宫廷建筑fú wù，从洪武年间就一直在宫廷修建上下力气，一直到了他这一代，经过他的家族修建的各类祠堂、宫殿无数。
听了孙元化的介绍，朱有孝这才想起来历史上曾经久负盛名的“样式雷”的传说，据说雷家的始祖雷发达就是靠修建宫殿起家，从长班做起，一直到七十岁才退休，fú wù于清代二百六十余年，基本上清朝修建的宫殿都有雷氏家族的参与，这可是一个真正的人才，不知道让他现在开始修建铁路，以后他的家族会不会成为铁路世家，总要试试才能知道。
同雷振声一起来的还有他的胞兄雷振宙，两人都是二十多不到三十的年纪，看起来气宇轩昂，让朱有孝从内心里感到舒服，就带着二人在皇庄观看铁路和蒸汽机车。朱有孝的意思是怎么着也要让二人知道修建这条铁路是干什么用的吧，另外还要告诉他们车辆是如何在上面行驶的，修建铁路需要注意什么事项，比方说不能有直角的转弯啊、转弯的地方需要外侧高内侧地呀，还要根据火车速度设计铁路的弧度等一系列问题，朱有孝自己也不可能讲解的太清楚，因为他也不是干这个的出身，只能是把大概需要注意的事项向他们交代一下。
不过看起来这哥俩还真是不简单，通过朱有孝的简单讲解，就明白了这个铁路的简单原理，至于计算修路的技术，还得在具体修建时看道路的情况，甚至这哥俩还问朱有孝是不是可以将这个铁路挖开一段看看。朱有孝就答应了他们，让人把铁道扒开了一段，并且告诉他们，铁轨架设在枕木上是为了让它更加稳定，至于底下的石子，是为了让整条道路受力均匀，不会因为局部塌陷而造成脱轨事故。
雷振声、雷振宙哥俩参观完修建在皇庄的铁路以后，回到家里就开始研究这铁路怎么修建。按照朱有孝的指点，必须首先的考察一下修建铁路的线路，然后再计算一下道路需要的工程量大小，需要花费多少钱。虽然朱有孝告诉他们不要担心花多少钱，这只是实验性质的铁路，就算修建不成功还可以重新改动，但是这哥俩认为，如果不能一次性将铁路修好，那就有损雷家的声名，哪有谁家把刚盖好的房子拆掉重新再修的，丢不起那个人。
接下来雷氏兄弟就开始组建铁路建筑公司，开始筹备修筑铁路的基础工作。第一个就是招收具有一定计算能力的人，雷振声就从大明科学院找到了精于计算的学生数十名，还有大明技术学院的学生近百人，有这些人组成了最基本的职能部门，然后就是等待薄珏改造出来的工程用车。薄珏改造的锅驼机不仅有挖土机、推土机、运输车，还有压路机、钩机、吊车等等，只要是朱有孝认为对于节省人工，可以用机械代替的全部拉出来单子，让薄珏想法设计。薄珏为此也招收了大量的技术工人来帮忙，他只管设计，制造和改进的事情就交给了那些技术工人，也因为如此，从而培养出了大批的高级技工，为大明的工业技术升级作出了巨大的贡献。不要小看这些技术工人，没有他们的参与，任何高级设备也无法制造出来。
