书城科普读物生活创造探源(上)
16040900000012

第12章 抛石机与铸铁火炮

火炮,在战争史上一直是威力强大的兵器。关于火炮的起源,据英国科学史家梅森记载,欧洲几个国家发明火炮有据可查的年代是公元1380年、1395年和1410年。中国则比欧洲早了约1500年。

现代火炮的祖先,应该说是中国古代的抛石机。在中国古代,人们把抛石机、火药球、大口径管形火器和震天雷等,都统称为炮。以后因其外形和作用的不同,“炮”专指大口径管形火器。

抛石机约诞生于公元前250年的周代。最初人们用抛石机来抛投石块,火药发明后,又用抛石机抛投火药球。管形火器出现后,用火药在管内燃烧产生的气压将弹体喷射出去。经过以后不断的改进和完善,才发展成为现代的火炮。

火炮的雏形是创制于东汉末年的抛石火炮,又名“石火炮”,是在原石炮基础上改进而来。制法是将火药装成便于发射的形状,点燃引线后,由抛石机射出,“以机发石,为攻城械”,可击毁对方军营。《前汉书》中记载有“范蠡兵法,飞石重十二斤,为机发行三百步。”《三国志》记载了公元200年袁绍、曹操著名的官渡之战使用抛石机的情形:“太祖乃为发石车,击绍楼,皆破,绍众号日‘霹雳车’。”隋、唐以后,抛石机发展成为重要的攻城守城武器。在宋代,抛石机成为抛掷火球性火器的重要工具。元代战争中,金人在1232年抵抗蒙古人的一次战役中使用过的震天雷,其实就是用改进以后的抛石机投射的铁制炮弹。一直到明代,抛石机还被用于战争。在欧洲,抛石机出现于中世纪初期,一直使用到15世纪。16世纪末,由于火炮的应用,抛石机才被淘汰。

与“石火炮”曾并肩作战于战场的还有竹火炮,它最早诞生于中国宋代(1044年以前)。竹火炮以巨竹为筒,内装火药弹丸。发射时,点火使药燃烧,产生动力,将炮内弹丸发射出去,杀伤敌人。竹火炮虽不够牢固,不经久耐用,连续发射容易烧毁,但在当时却是制造简单而性能先进的火炮。

最古老的金属火炮制造于何时呢?《元史》记载说,是南宋成淳七年(1271)开始制造的火炮,并很快用于战争。但据最新考古发现,最早的金属火炮则是甘肃武威出土的一尊西夏(1031~1227)铜炮。这尊铜炮及炮内遗存的火药和铁弹丸,出土于1982年5月。铜炮口径约10厘米,长1米,重108.5千克,由前膛、药室和炮尾3部分组成。整个铜炮造型简单,制作粗糙,除口沿外,其余均未铸固箍。和铜炮共存的有两件豆绿釉扁壶,敞口,卷沿,圈足,四耳,这是武威及宁夏等地多次发现的典型西夏器物。据此为佐证,专家认为这尊铜火炮无疑为西夏之物。

在此之前,国内外发现的金属管形火器中,铸造年代最早的是元至顺三年(1332)的铜火炮(现珍藏于中国历史博物馆)。这门号称“铜将军”的铜炮,口径为10.5厘米,长3.6米,重140千克。清代咸丰年间在南京出土了几百尊火炮,从炮上的铭文可以推断,中国在元末已开始大量制遗和使用火炮。专家认为,武威铜火炮,是已发现的世界上最古老的铜火炮。因而纠正了《明史》“古所谓炮,皆以机发石,攻金蔡州城,始用火器,然造法不传,后亦罕见”记载的错误。武威铜炮内遗存的0.1千克火药和一枚直径约8厘米的铁弹丸,也是考古发现中世界上最早用于火器上的火药和铁弹丸,纠正了以往关于在16世纪才有铸铁弹丸的错误说法,把火炮弹丸的铸造历史提前了3个世纪。

中国的造炮技术发展是很快的,在欧洲还不知道如何炼铁时,中国人就已经完美地造出了铸铁大炮。炮口一般都刻有字,记下制造的准确年代。随着冶金术的发展,火炮的口径越来越大,炮管越来越长,炮身越来越重。《武备志》上记载了一门重达630千克的大炮,名字叫“常胜将军”。

到了明初,火炮的生产不仅种类多,而且质量也不断提高。此时,许多火炮还安装在炮车上,可以直接从车上发射,射程达数里,威力极大。火炮不仅用于陆战,而且还被广泛用于水上作战。明代中期(15世纪末),火炮的炮弹开始由实心弹发展成爆炸弹。当时有一种叫“八面旋风吐雾轰雷炮”的火炮,弹丸用生铁铸造,“用母炮送入敌阵,火发炮碎,霹雳一声,火光进起,炮铁碎飞,劲如铅弹,人马俱伤”。这是世界上最早出现和使用的炮射爆炸性炮弹。此期间火炮制造有了迅速发展,还诞生了连发炮。连发炮装有弹盒,一次可装100发炮弹。它由后部彼此相连的两门小炮组成。两炮安置于同一长炮筒中,当第一门炮发射完,炮筒马上转过来,第二门炮继续发射。以后又从外国引进一些大炮,对中国大炮的改进也起了一些作用,并开始把瞄准装置安装在大炮上。

在清代,中国的造炮技术进展十分缓慢,渐渐落后于西方国家。