冯震宇
火药是中国的四大发明之一,而火器是火药的衍生物和承载物。从发明世界最早的火药,到火药用于军事以及发明火器,中国均走在世界前列。中国火器技术历经传统管形火器的发端、鸟铳和佛郎机铳的本土化、红夷大炮的创新,在火器技术和理论层面都日臻成熟,明清之际的火器技术达到了中国古代火器技术的最高峰。
管形火器在中国的发端
中国古代军事百科全书《武经总要》,刊刻于北宋庆历四年(1044年),其作者为曾公亮和丁度。它是我国历史上第一部官方组织编纂的综合性军事著作。《武经总要》收录了我国最早的三种军用火药配方:毒药烟球配方、火药法、蒺藜火球配方,证实了中国是世界上最早拥有火药配方的国家。现代学者研究显示,这三种火药配方中的硝硫炭比例,已经很接近后来黑火药的组配比例。而且它们因在硝硫炭之外加入了不同的添加物,还形成了不同的功能,可在战争中起到放毒、爆炸、燃烧的作用,给敌军造成伤亡。火药配比的定量化,促进了管形火器的发展。
中国古代的火器中,发挥主导作用的是管形火器。在战争中影响最大的管形火器从长杆竹火枪、飞火枪、突火枪发展到金属火铳,在材质和功能上实现了质的飞跃。管形火器的第一次使用出现在南宋,使火攻之法摆脱了对抛石机和弓弩的依赖,中国古代战争开始步入冷热兵器并用时代。
《宋史》最早记载了管形火器。南宋绍兴二年(1132年)6月,坚守德安的陈规面对以李横为首的匪兵袭扰,“以六十人持火枪自西门出,焚天桥,以火牛助之,须臾皆尽,横拔砦去”,取得了守城胜利。陈规根据守城经验写就的《守城录》记载了这次战争:“以火炮药造下长竹竿火枪二十余条,撞枪钩镰各数条,皆用两人共持一条,准备天桥近城,于战棚上下使用”。陈规自制的长杆枪是一种枪管较长的,需要两人一组托举的燃烧型喷射火器,可以起到焚毁敌人木质防卫设施的作用。陈规在德安守御战中采用的长杆枪被视为中国管形火器的鼻祖,早于后来闻名于世的突火枪。与长杆竹火枪类似的还有金军创制的飞火枪和宋军创制的突火枪,均为单兵作战火器,以喷射火焰和弹丸杀伤敌人。突火枪的创制源于中国,通过成吉思汗的西征风靡于世界各地,它是后来出现的金属管形火器——火铳的先导。英国学者李约瑟将其称为“一切炮的祖先”。
真正有出土文物佐证的是金属制管形火器——火铳。火铳的使用起始于元朝,明初时期开始流行,依据突火枪的原理制成。火铳的出现,标志着中国真正火器时代的开始。
火器技术发展的高峰
明代是中国开始进入热兵器的时代,也是中国古代火器技术发展的高峰。与此同时,西方开始崛起并在全球范围扩展影响,中西知识开始碰撞、交流。在这一时期,中国火器技术从以经验为主导转向以数理科学为主导的发展路径,完成了从以鸟铳和佛郎机铳为中心的技术体系向以红夷大炮为中心的技术体系的变迁,重塑了中国火器知识谱系的内容及其发展路径,并提升了中国火器的理论和实践水平。
明朝中期,中国传统火器技术经历了大发展阶段。在以手铳为代表的小型火器方面,不仅有快枪、连子铳等单管铳,而且还出现了三眼铳这样的多管铳。在中大型火器方面:中型火器的代表为虎蹲炮,是戚继光创制的一种火器,形似虎蹲,便于移动;大型火器的代表为大将军炮。
在传统火器技术之外,随着鸟铳(单兵作战火器)和佛郎机铳(中型火器)这两种新式火器的广泛使用,中国火器技术开始走向成熟。这个过程,有对鸟铳和佛郎机铳的推广,有对传统火器的改造和升级,也有对铸造技术、弹道学知识、弹药比例等问题认识的深化,无论是在火器的技术层面还是理论层面,都达到了一个新的高度。
明末清初,红夷大炮掀起的技术革新影响深远,在弹道学、倍径技术、铳台技术等方面极大地推进了中国火器技术的发展。红夷大炮是明清时期火器技术发展的最高峰,也是中国火器技术谱系走向成熟和完备的标志性成果,是明清历史大变局中的重要印记。
创新传统古今一脉相承
经过清朝初期的短暂发展,在多种因素的影响之下,中国火器技术陷入停滞和沉沦长达100多年,直到1840年的鸦片战争,清军使用的火器依然是明末清初的技术水平,早已无法和经历了工业革命后突飞猛进的西方火炮技术相比。李鸿章认为,“中国文武制度,事事远出于西人之上,独火器万不能及”。武器装备不如人,成为当时主流人士的共识。火器技术有着牵一发而动全身的关键作用,它既是中西方之间物质和技术比拼的直观表现,又是中国开眼看世界的起始点,更是中国科技和社会转型的重要促进因素。在西方火器技术的冲击下,西学东渐的潮流蔚然成风。
“西学东渐”是近代中国的重要历史特征,“师夷长技”则是中国社会对于西方火器技术冲击的必然回应,其中体现的开放与包容、技术转移与创新等内容,是非常积极的。梁启超在《中国近三百年学术史》中指出:“所谓西学者,除测算天文,测绘地图外,最重要者便是制造大炮……推求西之所以强,最佩服的是他的‘船坚炮利’……上海的江南机器制造局,福建的马尾船政局,就因这种目的设立”。以火器技术的创新为开端,中国的科技转型得以展开,技术与科学分离的状态逐渐演变为科学、技术、工业紧密联系并相互影响。政府译介军事技术书籍、兴办军事工业,进而带动了与之相关的近代科学、民族工业、高等教育的发展,使中国社会逐步走向近代化。这一历史进程,从晚清持续至今,中国在不断地学习中实现着自我创新和提升。
火器是热兵器时代的标志,也是近现代战争中最为倚重的武器,在保家卫国方面作出了重要贡献。从古代火器的发展,到现代的国防重器,其技术谱系和创新传统是一脉相承的。中国古代在军事技术方面进行原始创新、自主创新的优良传统,一直保持到现在。如今,我国在航天、战略导弹、航空母舰等方面处于世界一流水平。新中国成立以来,我们以开放和包容的心态面对科技创新和军事技术变革,依靠自身力量,在诸多方面实现了突破,向世界展示了中国实力。
我国古代的军事技术创新传统、技术谱系和技术遗产,经过一代代国人的努力,传承至今,历久弥新。在与世界各国你追我赶的博弈和竞赛中,我们实现了自主、自强、自立,获得了有尊严的大国地位。回望源远流长的古代科技成就,仍有着弥足珍贵的现实价值与历史意义。
(作者系山西大学科学技术史研究所教授)

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