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时间:2023-10-06 01:42:25 来源: 浏览:

从炼丹术到战争杀器,人类火炮进化史

究竟人类何时发现了火药,并用在攻城略地上?近代中国饱受西方列强的“船坚炮利”,原来中国的火炮技术也曾经独步世界?从发现火药到制作火器,乃至于投入战争使用,人类历史发展随着热兵器出现而有新的面貌。不仅加速欧洲封建庄园的瓦解,近代中国也因为中西火炮技术的差距渐渐拉开,饱受军事侵略而无还手之力。

被誉为中国古代“四大发明”之一的火药,其实是“黑火药”(成分为75%硝酸钾、10%硫磺,以及15%的木炭),之所以会发现这样的火药配方,其实来自于中国先秦时代的炼丹术士。公元前221年,秦始皇一统六国,缔造中国历史上首个统一的中央集权大帝国。为求江山永固、长生不老,他“遣徐市(福)发童男女数千人入海求仙人”,“使韩终(众)、侯公、石生求仙人不死之药”。惜秦始皇仅在位12年就崩殂,秦代也只维持短短15年而亡;后有让西汉王朝文治武功达到鼎盛的汉武帝,听信方士李少君的建议, 亲自从事“化丹砂、诸药齐为黄金”,炼制可使人益寿升天的奇药,汉代炼丹风气因此大盛。而当硝石量比例稍大、温度稍高、上下釜又密封时就会发生所谓的“炸鼎”(爆炸),最迟到唐宪宗元和三年(808)方士就已研究出硝、硫、炭三元的火药体系,但真正用在军事方面,则是在唐末。

据北宋路振《九国志》称:“天佑初……(郑蟠)从攻豫章,蟠以所部发机飞火烧龙沙门,率壮士突火先登。入城,焦灼被体,以功授检校司徒。”此处说的是唐哀宗天佑元年(904),吴王杨行密遣大将王茂章攻反叛的润州团练使安仁义,王茂章部将郑蟠在进攻豫章(今江西省南昌市)时,使用“飞火”攻城,为目前最早记载用于军事用途的人造火器。而成书于北宋仁宗庆历四年(1040)的《武经总要》,不仅使用了“火药”一词,更介绍了火球法、蒺藜火球法、毒烟球法,以及利用火药制造“霹雳火球”、“铁嘴火鹞”等炸弹制法,虽然此等燃烧型火器距离杀伤力强大的爆炸型火器仍有不小的距离,但也能称得上是现代热兵器的始祖。

北宋末年,面对来势汹汹的女真人,火药武器便在汴京保卫战中获得实战展示。宋钦宗靖康元年(1126),金兵围攻汴京(今河南省开封市),京城四壁守御使李纲下令部队“夜发霹雳炮以击贼军,皆惊呼。”史料上虽不见这种火药武器有多大威力,但至少以巨大的声响吓退敌军,造成其精神上的恐慌。

时隔百年后,金哀宗天兴元年(1232),换成蒙古大军围攻金国首都汴京,蒙古军以可抵挡弓箭和砲石的“牛皮洞子”(蒙上厚牛皮的木架)攻城,金军则以“震天雷”抵抗:“震天雷者,铁罐盛药,以火点之,炮起火发,其声如雷,闻百里外,所爇围半亩之上,火点着甲铁皆透”。与北宋时的霹雳炮不同,名士刘祁清楚记录了震天雷的威力:“(蒙古军)攻城益急,炮飞如雨,用人浑脱,或半磨,或半碓,莫能当。城中大炮号震天雷应之,北兵遇之,火起,亦数人灰死”,可见震天雷是种兼具爆炸和燃烧的火药弹,能连人带牛皮皆碎迸无踪。经过激战16昼夜,“内外死者以百万计”,蒙古久攻不下汴京只好退兵,金军也成功扛住了横扫欧亚大陆的蒙古铁骑进攻。

多数学者认为,欧洲最早的火药武器出现在1320年代,即英格兰国王爱德华三世的大臣沃尔特·德米拉米特于1326年所绘制的两份手稿。到了1350年,虽出现铜锡合金、射程达数百米远的火炮,但此时火药价格非常昂贵,常用于城堡要塞等防御作战,并无野战炮的功能,且大多数炮的重量都只有300多磅(约136公斤)。

到了15世纪早期,为使爆炸时产生的气体在炮弹通过炮身时加速,花瓶状炮管逐渐改为管状炮筒,大型射石炮弹也成为当时的流行。仅管无法有强大的攻击力,却能起到威吓敌人与马匹的作用。1453年,拜占庭帝国首都君士坦丁堡(今土耳其伊斯坦布尔)遭土耳其人包围时,幸存者描述了守城军使用火炮的情况:“我们(守军)从作战经历中也学会了打仗,装备了加农炮来打击他们(土耳其人)……我们最大的加农炮被迫不发射,因为担心发射的震动会损害我们自己的城墙。然而,有时候偶尔发射它们轰击密集成群的敌人,会对敌人及其防护栅栏造成巨大破坏,每一次发射都造成极大伤害,因为敌人无法躲避加农炮。大批土耳其人就因此而被加农炮和火枪射击阵亡、受伤”。从城墙会因无法支撑火炮后座力而崩坏,而火炮也随着技术改进,射速、射程都有大幅地提升,杀伤力已非常惊人。

英法百年战争期间,1428年的奥尔良的英国火炮在一天多时间内能发射124次;1440年,在莱茵费尔登,这些武器每天可发射74次。火炮技术的提高,大幅增强了对城堡的攻击力,“过去那些能在任何敌人的围攻下坚持一年的雄固城池,现在一个月内就陷落了”、“没有什么城墙能留存下来,无论多么厚,大炮也会在几天内将之摧毁。” 位在诺曼底地区,曾于1415年反围攻中坚守6个星期的城堡,在1449年12月法王查理七世以16门大炮的轰击破坏下,只用了17天就将其攻陷。马克思在其著作《机器,自然力和科学的应用》中曾说道:“火药、指南针、印刷术一这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎。”

不过,或许火药武器的出现,加速了城堡、庄园与封建骑士体制的瓦解,但也反映了中央集权、经济发展、民族国家意识增强、国内相对和平、社会文明等历史发展进程,而不应单单仅将火器视作社会変迁的单一因素。

若说到近代中国使用火炮最兴盛的时代,明朝当之无愧。

明朝初年,士兵总数在120万至180万左右,其中就有一成士兵配备火器,总数在12万至18万之间。在火炮方面,明成祖永乐帝创设专门使用火器的部队─神机营,为禁军三大营之一,编制炮兵400人,管理野战重炮与大连珠炮;明宪宗成化元年(1465)已铸造300门大型火炮(大将军炮)。由于明军善使火器,使火器技术迅速在东亚、东南亚诸国间传播,到了明神宗万历年间,更是中国自制火炮的黄金时期,却也因此进入工艺技术的研发瓶颈,其火力、射程、命中率等性能,逐渐被16世纪葡萄牙、西班牙殖民者后发研制的佛朗机炮所赶超。尔后在明朝与后金的战争中,随着后金在辽东攻城略地,明军火炮遂为后金所得,在吴桥之变与大凌河战役(1633年)后,孔有德率部投降后金,贡献给皇太极的12门精良红夷大炮,相当于当时后金国所拥有之总数,此后开始能仿制红夷火器,成为双方实力消长的关键。

当满清入主中原,逐步攻灭农民军、南明势力等反清武装后,不再那么重视铸造新炮,此后虽有三藩之乱与统一台湾等战事,让康熙帝意识到火器的重要,并于康熙三十年(1691年)抽调满洲八旗与蒙古八旗军,成立八旗禁卫军的火器营,全营皆习枪炮,如鸟枪和子母炮,官兵近7,730人。后又陆续设有京师八旗炮兵、各省驻防八旗炮兵与绿营炮兵,构筑庞大的火炮武装力量。据《清文献通考》记载,,自康熙十四年到雍正五年,共造炮965门,工部下设的火药厂每年的生产量达50万斤(约30万公斤),此时造炮数量、规模、种类、性能与铸造技术等,已经达到中国历朝的颠峰水平。

然而,在雍正帝即位后,“以满洲夙重骑射,不可专习鸟枪而废弓矢,有马上枪箭熟习者,勉以优等”,强调“骑射乃满洲之根本”,重申刀枪弓矢等冷兵器的作用,使火器制造技术发展从此停滞不前。乾隆二十一年(1756)颁布的《钦定工部则例造火器式》中,虽列举了85种炮名,但并无创新炮种。嘉庆四年(1799)曾改造160门前朝的“神枢炮”,并改名为“得胜炮”,但试射后却发现射程竟不如旧炮,可见清代中叶对火器的知识技术已逐渐失传,最多只停留在17世纪的水平。

与此同时,17至18世纪的欧洲火炮却在研发上越走越远。瑞典国王古斯塔夫二世•阿道夫介入日耳曼“三十年战争”(1618─1648年期间,改良重炮,分化出较轻的野战炮和团属炮,致力于火炮口径、炮弹重量及装药量的标准化,并采用了纸质药包。法国炮兵总监葛里波瓦尔缩短了炮管长度以减轻重量,同时增大车轮炮架直径,加强了运输功能,为往后拿破仑战争中大规模使用炮兵奠定了基础。

18世纪末至19世纪,欧洲人更在霰弹与爆炸弹技术上取得重大突破,使其射程可以被发射至如球形实心弹的距离,更可轻易将木制战舰的甲板和舷侧护板轰得粉碎。鸦片战争前中西火炮技术的差距, 成为清廷吃下败仗的重要原因之一。到英法联军之役(又称第二次鸦片战争)时,英军装备使用阿姆斯特朗炮,该炮具有三大特点:一是从火炮后方装弹,让火药爆炸时对炮弹产生的推力趋于平均,有利于密接膛线旋转,并减少膛炸风险。二是炮管内有膛线,增加命中率。三是炮弹由圆球状改为圆筒状,强化了穿透力。相比于清军仍使用老旧的滑膛前装炮,火药装得太少、无法覆盖战场,装得太多又易膛炸,两者军事实力宛如天壤之别。也许,故步自封才是近代中国一连串“国耻”的关键原因。

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