岛上过冬--冶炼金属--勘察安全岛--猎捕海豹--捕获一只针鼹--无尾熊--所谓的加塔卢尼亚冶炼法--炼铁--怎样获得钢
第二天，4月17日，水手的第一句话是对吉丁·史佩莱说的。
“嘿，先生，”他问，“今天我们干什么？”
“那要看赛勒斯喜欢干什么了。”记者回答。
工程师的伙伴们当过制砖工和陶器工，现在则要做起冶炼工人来了。
昨天午饭过后，他们到离“烟囱管道”7海里处的颌骨海角勘察。连绵的沙丘到这里就终止了，此地的土壤就像火山灰。这里没有眺望岗那种高大的悬崖峭壁，只有火山喷发后留下的矿物质，在狭长海湾两边形成奇形怪状而又高低不平的边缘地带，包围着那两个海角在内的狭长海湾。新移民们到这个岬角后，就往回走了。夜幕降临时，他们回到了“烟囱管道”。但，关于是否要离开林肯岛，这个问题还没有解决，所以他们那晚根本难以入眠。
这个岛距离帕摩图群岛1200海里，这段距离不可小觑。靠一只小船是不可能穿越的，特别是气候恶劣的季节就要来临了。这点潘克洛夫早前也强调过。再说，即使有工具，造一艘简易的船也是一件十分艰难的事，何况这些新移民目前仍缺乏工具，他们必须先制造锤子、斧头、锯子、横口斧、刨子、木工钻等工具，这需要一定的时间。于是，他们决定在林肯岛上过冬，并寻找一个比“烟囱管道”更适合居住的地方，以度过冬季的那几个月。
工程师曾经留意到小岛的西北部有铁矿石层，眼下要解决的问题，就是把这种铁矿石冶炼成铁，或者冶炼成钢。
埋在地下的金属一般都含有杂质，它们大多和氧或硫化合在一起。
赛勒斯·史密斯之前带回来的那两块样品，一块是没有碳酸化的磁铁矿石，另一块是硫铁矿石，也就是黄铁矿石。因此，必须首先用炭火使氧化铁还原，以得到纯净的铁。这种还原过程是用炭火把铁矿石烧至高温来进行的，可以用快速而简便的加塔卢尼亚冶炼法，其优点是只用一道工序就能把铁矿石变成铁；或者用高炉炼，先把铁矿石熔化，把混合在熔铁中的3％～4％的炭去掉，从而得到生铁。
但赛勒斯·史密斯需要的是什么呢？是铁，而不是生铁。因此，他必须寻找最快捷的冶炼法把铁炼出来。另外，他所捡到的铁矿石很纯，含铁量丰富。这种氧化铁矿石是一大块的，呈深灰色，它的黑色碎末是一种正八面体晶体。天然磁石就含有这种成分。瑞典和挪威都大量出产这种矿石，用来炼成欧洲最好的钢铁。离这个矿床不远，是新移民们开采过的煤层。炼铁需要的燃料挨得很近，炼铁就很方便了。
“那么，赛勒斯先生，”潘克洛夫说，“我们是不是要炼铁了？”
“是的，我的朋友，”工程师答道，“但在这之前，我们先要做一件事，您肯定喜欢的--到那孤岛上去猎捕海豹。”
“猎捕海豹？！”水手转过身子对着吉丁·史佩莱大声地喊，“炼铁还需要海豹？”
“既然赛勒斯这么说了，就这么干吧！”记者回答。
工程师已经离开“烟囱管道”，潘克洛夫便没办法得到解释，他只得做好捕捉海豹的准备了。
不一会儿，赛勒斯·史密斯、赫伯特、吉丁·史佩莱、纳布以及水手在沙滩上会合了。海潮到最低位时，猎人们蹚水过去，水深还不到膝盖。
赛勒斯·史密斯是第一次踏上这座孤岛，他的伙伴们则是第二次来了，因为当初气球就是把他们抛落在这里的。
他们上岸时，有几百只海雀在盯着他们，一点儿都不害怕。这些手持木棒的新移民要打死它们是轻而易举的事，但他们并不想进行无谓的杀戮，因为更重要的是在那沙滩上，有些两栖类动物正在休息，他们不想惊动它们。孤岛上面还有一些企鹅，看上去没有恶意，它们的翅膀已经退化成短肢，像鱼鳍般向外张着，翅膀上的羽毛如同鳞片，猎人们同样没有打扰它们。
新移民们小心翼翼地向北面海岬走着，因为地面上到处是小坑洼，而且这些坑洼都成了海鸟的巢。孤岛的尽头，出现了一些大的浮游着的黑点，像礁石尖顶在移动。
这就是他们正要捉的海豹。得等它们上岸才能捉住它们，因为它们的骨盆很窄，身上的毛又短又密，躯体呈纱锭状，而且它们在水里游得很快，在海中很难抓住它们，不过到了陆地上，由于它们的蹼足短小，就只能摇摇摆摆地慢慢爬了。
潘克洛夫了解海豹的习性，他告诉大家先等待，它们会到沙滩上躺着晒太阳，并且很快就会睡着了。“到那时，想办法切断它们的退路，并且敲打它们的鼻子。”
狩猎者们于是便躲在海岸上的岩石后面静静等待。
1个小时后，那些海豹来到沙滩上嬉戏了，有6只。这时，潘克洛夫和赫伯特离开原处，绕过孤岛上的海岬，以便从后面拦住它们，切断它们的退路。而赛勒斯·史密斯、吉丁·史佩莱和纳布则沿着岩石，向即将展开捕猎的地方爬过去。
突然，水手的高大身躯出现了。潘克洛夫喊了一声，工程师和他的两个伙伴马上冲到大海与海豹间。有两只海豹受到致命的打击，死在沙滩上了，但其余的几只都逃回大海去了。
“这就是您要的海豹，赛勒斯先生！”水手说着，向工程师走去。
“很好，”赛勒斯·史密斯答道，“我们将用来做冶炼炉的风箱！”
“做冶炼炉的风箱？！”潘克洛夫大声说道，“这些海豹可真走运啊！”
原来工程师打算用海豹的皮来做炼铁时必不可少的鼓风机。这两只海豹体形中等，身长不超过6英尺，脑袋像狗头。
这两只海豹很笨重，没有必要把它们抬回去，纳布和潘克洛夫决定就地把它们剥皮，而赛勒斯·史密斯和记者则结束了对这座孤岛的勘察。
水手和黑人熟练地剥掉了海豹的皮，3个小时后，赛勒斯·史密斯有两张海豹皮可以使用了，他打算就这般利用它们，不加任何鞣制。
新移民们等到再次退潮时，涉水返回“烟囱管道”。
把海豹皮在木框上撑开，再缝起来，并使之不漏气，这可不是一件容易的活。他们反复做了好几次。赛勒斯·史密斯的工具只有从托普颈上取下的颈圈做成的那两片薄钢刀。然而他的办法总是很多，再加上有伙伴们的智慧和帮助，3天后，他们的工具里又增添了一台鼓风机，炼铁的时候可以用它往炉中送风加热，这是冶炼成功必不可少的一个条件。
4月20日清晨起，正如记者所记录的，“冶金时代”开始了。如前面提到的，工程师决定在煤矿和铁矿产地进行炼铁。据他的观测，矿山在富兰克林峰东北山麓，离“烟囱管道”6海里，要想每天来回是不可能的。于是他们决定用树枝搭个棚过夜，使这项重要工作得以夜以继日地进行。
计划一确定，他们早上就出发了。纳布和潘克洛夫把鼓风机放在一个筐里拖着走，筐里还有一些动植物类的食物，途中可以更换或补充食物。
路途中要经过森林，从树林的东南，斜穿树林最茂密的地带，到丛林的西北部去。他们得开辟出一条路来，这条路将成为连接眺望岗和富兰克林峰最直接的通道。这里有很多漂亮的树，品种是大家所熟悉的。赫伯特又给大家介绍了一些新品种，有龙血树，而潘克洛夫称之为“假韭葱”，它们长得高大，但和洋葱、细香葱、分葱和芦笋一样，属于百合科。这些龙血树有木质的根，煮熟后吃，味道很好，经过发酵，这些根可以做成可口的饮料。所以，他们采了一些根储备起来。
穿越这个森林的路很长，他们花了整整一天。但这让他们可以认真观察这里的动植物情况。托普专门搜寻兽类，它在草木丛中钻进钻出，把各种动物都赶出来。赫伯特和吉丁·史佩莱用箭射杀了两只袋鼠，还射死了一只很像刺猬、又很像食蚁兽的动物：像刺猬是因为它蜷缩成一团，全身的刺直竖；像食蚁兽是因为它长着利爪，又细又长，嘴的末端形同鸟嘴，舌头可以灵活伸缩，上面还有小刺，可以用来捕食昆虫。
潘克洛夫仔细观察了一番这动物，然后说：“当它在汤锅里被熬煮时，会像什么？”
“像一块美味的牛肉。”赫伯特答。
“我们对它要求不会太高。”水手回应道。
在这次远足过程中，他们见到几只野猪，它们完全没有试图袭击他们，看来，他们不会遇到什么猛兽。在一片稠密的树丛里，记者在离自己几步远的地方，看到一棵树的低矮枝头下有一只动物，他把它当成是一只熊，静静画下了它的样子。吉丁·史佩莱非常幸运，这只动物并非那种可怕的跖行类野兽。这是一只无尾熊，也叫“懒熊”，它的体形像狗般大小，毛竖起来，毛色灰而暗，脚上是有力的爪子，所以它们能够爬到树上觅食树叶。确认了这只动物的身份后，他们没有去打扰它，吉丁·史佩莱把他那张素描的标题从“熊”改成了“无尾熊”，之后大家又继续前进。
傍晚5点，赛勒斯·史密斯示意大家停下休息。他们此时在森林的外沿，大山梁支脉的分支的起点，这些山梁分支支撑着富兰克林峰。离这里几百步路的地方，有红河流经，所以饮用水源距离不远。
他们立刻就安排了宿营地。不到1个小时，他们就在树林边缘、树木间，用爬藤把树枝编在一起，然后糊上黏土，一个临时住所就建起来了。地质勘察工作留到第二天进行。他们开始准备晚餐，一堆熊熊的篝火在茅棚前燃烧起来，烤肉在火焰上转动。晚上8点钟，大家都进入了梦乡，只留一人守夜，看着篝火，以防猛兽袭击宿营地。
第二天，4月21日，赛勒斯·史密斯与赫伯特一起勘察那古代生成的地层，在这类土层上他拾到过矿石样品。他们在地面上发现了矿脉，几乎就在红河的源头，东北面山梁支脉中一条支脉的侧下方。这矿含铁品位很高，其中的杂质易熔，完全适合用还原法提炼，正是工程师打算用的方法，也就是加塔卢尼亚冶炼法，因为这办法简易，科西嘉岛上的人现在还在使用。
实际上，真正的加塔卢尼亚冶炼法，要先建起一个熔炉和熔锅，一层矿石、一层炭地交替叠放到熔锅里，让矿石起反应还原。但赛勒斯·史密斯想要省掉设备，打算把矿石和煤做成一个简单的立方体，用风箱把空气鼓进立方体的中心来进行冶炼。这大概是自从该隐（《圣经·旧约》中拉麦和妻子洗拉所生之子，是铜匠和铁匠的祖师）和地球有人居住以来，早期的冶金工人所采用的方法。既然亚当的后代用这种方法都能取得成功，在矿石和燃料丰富的国家用这种方法也取得良好效果，那么，林肯岛上的新移民们在这样的环境下，用这种方法一定也会获得成功。
和矿石一样，煤也采到了，不费力气，在不远的地方，地面表层就有。他们先把矿石打碎，用手去掉矿石表面的杂质，然后把煤块和矿石层层交替地垒起来，就像烧炭工人要把木头烧成炭时做的一样。这样，鼓风机把空气鼓送进去，在空气的作用下，煤炭就转变成碳酸，又变成氧化碳，氧化碳让氧化铁释放出氧气，氧化铁就这样还原了。
工程师正是这样操作的。他把事先在窑炉里烧制的耐高温陶土管子和海豹皮风箱的一端连接起来，然后把风箱放在矿石堆旁边。风箱由木架子、一些植物纤维的绳子和一个平衡锤这些配件构成，把空气鼓进立方体里，立方体中温度升高的同时，加速了氧化铁的化学反应，最终炼出纯净的铁。
这项工作操作起来并不容易。新移民们得很有耐心，并且充分发挥他们的聪明才智。最终他们获得了成功，冶炼出了一些海绵状的熟铁，这些熟铁块需要锤打，才能把熔化在原矿石里的杂质除掉。显然，这些临时铁匠连一把锤子都没有，他们的情况和世界上第一个冶金工人开始时遇到的差不多，于是他们就学着前人，把该做的做了。
他们给第一块熟铁块装上木柄，当做锤子，把花岗岩块当做铁砧，就这样锤打第二块熟铁块，最终他们锻打出一块粗糙但却是可用的金属。
在付出很多努力和辛劳后，4月25日，终于打出了几根铁条，并用它们做成了一些工具，比如钳子、镊子、鹤嘴锄、十字镐等。潘克洛夫和纳布把它们称为精美的作品。
但这种金属还不是很纯净，并不能有很大的作用，得把它们变成钢才行。
钢是铁和碳的合金。要得到钢，就要除去生铁中多余的碳，或者把碳加到纯铁中来获得。用第一种脱碳的方法可以得到原钢；用第二种渗碳的方法可以得到的钢就是硬化钢。
赛勒斯·史密斯试图炼出的就是第二种钢，因为他已经炼出了质地纯净的铁块。他将碳粉和纯铁放进用耐高温陶土做成的坩埚里加热，就可以炼出钢。
而且，无论是在冷或热的情况下，这种钢都具有韧性，可以用锤子进行加工。纳布和潘克洛夫在工程师的指导下，把钢烧红做成斧子，然后猛地浸入水中，这样就制造出第一把经过淬火的优质斧子。
其他工具也制造出来了，有刨刀、斧头、小斧、做锯子和凿子用的钢块，此外还有制造十字镐、铲子、鹤嘴锄、锤子、钉子用的铁，等等，虽然它们的做工都比较粗糙。
终于，5月5日这天，第一期冶炼结束，铁匠们返回“烟囱管道”，新的工作不久将给他们带来新的头衔。