火器

火器，是指利用火藥或其他裝料在燃燒后所產生的化學能進行殺傷敵人有生力量和破壞敵方作戰設施的兵器。熱兵器時代的重要載體便是火器，火器技術的發展是火藥技術功能和影響力的延伸。

晚唐時期，中國的煉丹家發明了火藥。火藥發明的巨大意義很快就被軍事家所認識，并逐步應用于軍事活動。火藥發明之后，戰爭中，開始利用拋石機拋擲火藥包以代替石頭和油脂火球。據宋代路振的《九國志》記載，唐哀帝時（十世紀），鄭王番率軍攻打豫章（今江西南昌），“發機飛火”，燒毀該城的龍沙門。這可能是有關用火藥攻城的最早記載。軍事史家們較一致的看法是最遲在宋代初年，火藥已用于軍事。由于戰事對火藥的大量需要，北宋在開封建立火藥制造工場，稱為“火藥作”。火藥應用于武器的最初形式，主要是利用火藥的燃燒性能。《武經總要》中記錄的早期火藥兵器，還沒有脫離傳統火攻中縱火兵器的范疇。

兩宋時期火藥武器發展很快。據《宋史.兵記》記載：公元970年，兵部令史馮繼提升了火箭法，這種方法是在箭桿前端縛火藥筒，點燃后利用火藥燃燒向后噴出的氣體的反作用力把箭簇射出，這是世界上最早的噴射火器。宋代由于戰爭不斷，對火器的需求日益增加，宋神宗時設置了軍器監，統管全國的軍器制造。軍器監雇傭工人四萬多人，監下分十大作坊，生產火藥和火藥武器各為一個作坊，并占有很重要的地位。史書上記載了當時的生產規模：“同日出弩火藥箭七千支，弓火藥箭一萬支，蒺[jí]藜[lí]炮三千支，皮火炮二萬支”。這些都促進了火藥和火器的發展。

突火槍南宋時出現了管狀火器，公元1132年陳規發明了火槍。火槍是由長竹竿作成，先把火藥裝在竹竿內，作戰時點燃火藥噴向敵軍。陳規守安德時就用了“長竹竿火槍二十余條”。公元1259年，壽春地區有人制成了突火槍，突火槍是用粗竹筒作的，這種管狀火器與火槍不同的是，火槍只能噴射火焰燒人，而突火槍內裝有“子巢”，火藥點燃后產生強大的氣體壓力，把“子巢”射出去。“子巢”就是原始的子彈。突火槍開創了管狀火器發射彈丸的先聲。 這種槍雖然很原始，但它是真正的射擊性管形火器，因為射擊性管形火器應具備的基本要素——身管、火藥和子彈，這些，突火槍都已經具備了。《永樂大典》所引的《行軍須知》一書中提到，在宋代守城時曾用過火筒，用以殺傷登上城頭的敵人。到了元明之際，這種用竹筒制造的原始管狀火器改用銅或鐵，鑄成大炮，稱為“火銃[chòng]”。元朝至順三年（公元1332年）制造的一具銅火銃，是世界上已經發現的，最早的一具金屬管形火器，它比歐洲現存的，最古老的火銃要早約半個世紀。

元代銅火銃13世紀中期前后，中國的火器技術經過西征的蒙古人傳到西亞，又經阿拉伯人之手傳到歐洲。14世紀后期，歐洲出現了被稱為手炮或手管的管形火器。這種火器沒有扳機、槍托或支撐架，要用兩只手托住槍管，由一名助手通過槍管上的火門來點燃火藥，和中國宋代的突火槍一樣，主要作用是驚嚇敵人。一向被視為14世紀歐洲火門槍代表的坦能堡手炮，與明朝初年的洪武手銃結構也基本一致，而洪武手銃不僅銃管較長，且有木柄可手持，威力更大，使用也更為方便。到元末明初，火銃已經在戰爭中較為廣泛地使用。明太祖朱元璋洪武年間（1368年-1398年）制作的銅銃，在各地多有出土。在明代，火器已相當發達，而為了適應抵御外敵的需要，當時的軍事家們都在努力地改進火器，以提高作戰的能力。明代在作戰火器方面，發明了多種“多發火箭”，如同時發射10支箭的“火弩流星箭”；發射32支箭的“一窩蜂”；最多可發射100支箭的“百虎齊奔箭”等。明燕王朱棣（即后來的明成祖）與建文帝戰于白溝河，就曾使用了“一窩蜂”。這是世界上最早的多發齊射火箭，堪稱是現代多管火箭炮的鼻祖。當時水戰中使用的一種叫“火龍出水”的火器。據“武備志”記載，這種火器可以在距離水面三、四尺高處飛行，遠達兩三里。這種火箭用竹木制成，在龍形的外殼上縛四支大“起火”， 腹內藏數支小火箭，大“起火”點燃后推動箭體飛行，“如火龍出于水面。”火藥燃盡后點燃腹內小火箭，從龍口射出。擊中目標將使敵方“人船俱焚。”這是世界上最早的二級火箭。另外，該書還記載了“神火飛鴉”等具有一定爆炸和燃燒性能的雛形飛彈。“神火飛鴉”用細竹篾綿紙扎糊成烏鴉形，內裝火藥，由四支火箭推進，它是世界上最早的多火藥筒并聯火箭，與后來發展的大型捆綁式運載火箭的工作原理很相近。在15世紀以前，世界各地的火銃技術雖然不斷取得進步，但都還在火門槍階段，共同缺點是射擊精度低，射程短，發射速率慢，更無法連續發射。因此，在實戰中的作用，它還比不上傳統的弓弩。

明代“一窩蜂”復原圖中國的火器西傳以后，14世紀上半葉，歐洲開始制造出發射石彈的火炮，其中最重要的是一種稱為射石炮的巨型炮，炮管通常用銅或鐵鑄成，可以發射重達300磅的石彈。14世紀后期，出現了可以發射短箭和鉛丸的“羅舒特炮”和“坦能堡炮”。此時歐洲進入巨炮時代，各類超級火炮動輒達到千磅以上，可以發射數百磅重的炮彈，巨炮徹底改寫了歐洲的戰爭形態。到15世紀中期，鑄鐵制的炮彈取代石彈，增強了沖擊力。從1470年起，攻城炮已經能夠迅速摧毀城墻防御工事，在戰爭中發揮巨大作用。但這個時期的火炮也存在重大缺陷。總的來說，到15世紀初，中國與西歐兩地的管形火器技術水平大致相似，而中國略微領先。15世紀中葉以后，奧斯曼帝國和葡萄牙先后將火器技術及使用技術向阿拉伯世界、印度和東南亞進行傳播。15世紀后期，火炮技術進入經典火炮階段，這類火炮炮身更長、重量更輕、精度更高、威力更大，奠定了三百余年的歐洲火炮基本形態。十六七世紀，西歐火器技術的進步是史無前例的，這些進步使得西歐在武器上獲得了難以匹敵的優勢地位。這個時期，軍事技術不光通過戰爭傳播，先進的軍事技術出現后，通過多種渠道迅速傳遍世界許多地區，形成全球性的互動，被稱之為“軍事技術的全球化”，簡稱軍事全球化。

十六七世紀，最重要的技術進步出現在西歐，因此西歐成為先進火器技術的主要來源地，或者說是先進技術全球傳播的核心。其他地區在接受這些先進技術時，有些對技術進行了不同程度的改進，種種改進也進入了傳播過程。因此火器技術的國際傳播也是技術不斷改進的過程。至少在16世紀20年代，中國已有了佛郎機，通過中國人的本土化改造，佛郎機銃形成了多個衍生類型，可以應用于海戰、城防、陸戰等各種戰爭情境，并用于抵御北邊的蒙古；而稍早時，哈密、吐魯番等穆斯林勢力反抗明朝，使用了奧斯曼帝國傳來的火器；在中國東南沿海的“倭亂”中，日本的火器也引起了戚繼光的注意，戚繼光根據實戰的需要，對鳥銃等火器加以創造性的改進，使這些火器不論用之于訓練還是用之于作戰，都取得了良好的效果，除了改良出“賽貢銃”外，戚繼光還對銃和大炮進行了多方面的改進。他還詳細地記述了與射擊精度有關的問題：銃身長則瞄準基線長，射擊的精度就高；在銃上增加的前后照星，灶門準星校準精確，采用三點成一線的瞄準方法，這些都完全符合現代的射擊理論。

歐洲火繩槍16世紀40年代，歐洲步兵的主力槍型——火繩槍，傳入日本，其后傳入中國和朝鮮，在東亞各國得到廣泛應用。16世紀中葉，中國引進紅夷大炮，這種前膛火炮體型巨大，火力威猛，在明末戰爭中發揮了重要影響。但由于當時的火器殺傷力還有限，且裝填火藥彈丸較慢，在戰斗中還不可能完全依靠火器來取得最后的勝利，如敵靠近還須用刀槍格斗，所以，當時，火器與冷兵器都是配合使用。隨著資本主義開始發展，新的精銳的火炮在歐洲的工廠中制造出來，18世紀，科學理論開始與軍事技術結合。英國工業革命初期，科學與技術尚未建立聯系，火器技術發展仍然按照傳統改良方式進行。然后，當科學家把數學、力學、機械學、彈道學等理論應用于火器技術之后，西方軍事工業取得了革命性的發展，孕育出一批性能優良的新式武器。根據牛頓力學和波義耳的氣體定律，本杰明·羅賓斯和萊恩哈特·歐拉研究了彈道科學和空氣阻力理論，研究成果直接導致新型高效火炮臼炮和榴彈炮的誕生。與此同時，根據彈道科學，歐洲炮兵可以準確判斷炮彈的爆炸時間，極大地增強了可爆炮彈的殺傷力。在18世紀初，裝有刺刀的燧發槍開始替代了步兵裝備中的長矛。1797年，英國機械師莫茲利制成了安放在鐵底座上帶有移動刀架的車床后，英國陸續發明全金屬車床、自動調節車床、牛頭刨床等一系列工作母機。于是在1840年鴉片戰爭前后，英軍火炮鑄造已經廢除傳統的泥模整體模鑄法，開始大規模采用車床切削鑄造法。這讓英軍火炮內膛的精度和氣密性迅速提高，火炮的射程遠遠超過清軍炮臺的大炮。19世紀初，領先世界先進水平的英國火藥制造工業，已實現了硝石、硫磺的化學提純，以及火藥的提純、粉碎、拌和、壓制、烘干等工藝的機械化生產，不但，火藥不易受潮，而且爆炸力也大大提高。虎門之戰中，英軍火炮的精度和瞄準系統也都已經有了現代科學的設計。進入20世紀以后，科學在武器研發中占據的比重越來越大，很多軍工領域都是依據科學理論設計武器方案，然后再通過技術實施得以完成，其中的典型代表就是原子彈。

從使用冷兵器階段向使用火器階段過渡，火藥應用于武器的最初形式，主要還是利用火藥的燃燒性能。《武經總要》中記錄的早期火藥兵器，還沒有脫離傳統火攻中，縱火兵器的范疇。隨著火藥和火器的發展，逐步過渡到利用火藥的爆炸性能。硝酸鉀、硫磺、木炭粉末混合而成的火藥被稱為黑火藥或者叫褐色火藥。這種混合物極易燃燒，而且燒起來相當激烈。如果火藥在密閉的容器內燃燒就會發生爆炸。火藥燃燒時能產生大量的氣體（氮氣、二氧化碳）和熱量，原來體積很小的固體的火藥，體積突然膨脹，猛增至幾千倍，這時容器就會爆炸或將產生的熱力變換為反作用的機械力來推動放置物飛行，射向預定目標。

梨花槍管形射擊火器，是中國古代用竹、紙、銅或鐵做槍筒發射火藥的武器。最初是將火藥筒綁在長柄格斗兵器——長槍頭部（上圖），臨陣時，先噴射火藥，殺傷敵軍，然后持槍格斗。后來逐漸以竹材和銅鐵做槍筒或炮筒，利用火藥發射彈丸，以殺傷敵軍。15世紀末，利用火藥發射鑄鐵彈的加農炮真正有效地取代了拋石機；到了17世紀末，火繩槍則完全取代了曾經殺傷力很大的冷兵器——長矛、十字弓和長弓。

燃燒性火器，以易燃物為主體，灌入火藥。點著火藥后，用拋石機拋射至敵攻城士兵群中或糧草積聚處，引起燃燒。北宋初已發明裝有火藥的燃燒性火器——火球（又名火炮），用于焚燒敵軍陣營。火球一般以火藥為球心，外層用紙、布、瀝青、松脂、黃蠟等包裹，用燒紅的鐵烙錐烙透外殼后，用拋石機拋射，或用人力投擲，火球內部的火藥開始燃燒，產生火焰或毒煙。據《武經總要》記載，這類火器有引火球、蒺藜火球、霹靂火球、毒藥煙球、鐵嘴火鷂、竹火鷂等。

爆炸類火器起源于燃燒類火球。南宋時，發明了鐵殼炸彈——鐵火炮（又稱“震天雷”）。用生鐵鑄成外殼，內裝火藥，并留有小孔安裝引火線。點燃后，火藥燃燒產生的高壓氣體使鐵殼爆碎，可殺傷人馬。

古代火箭，是利用黑火藥發生化學反應時燃燒爆炸的原理來發射的，即借助火藥燃燒時產生的熱力變換為反作用的機械力來推動箭桿飛行，射向預定目標。現代火箭類武器，如火箭炮。

明代“火龍出水”復原圖中國是世界公認的發明火箭最早的國家。中國古代火箭是在普通的箭桿上綁縛一個黑火藥筒，發射時，用藥線引燃火藥，火藥燃氣從尾部噴出，產生反作用力，推動火箭前進。北宋初已發明火藥箭。這類火藥箭，尚屬于初級火器，并非利用火藥燃燒噴氣推進的火箭，而是將火藥包綁在箭首，點燃火藥包外殼后，用弓弩發射，火藥引燃后，可縱火攻敵。

火器的出現是兵器技術發展的重大突破，改變了戰場的面貌，所有冷兵器漸漸失去作用，世界戰爭史也逐步由冷兵器時代向火器時代過渡。在人類戰爭史上，火器的發明引發了一場兵器革命。一種將火藥的化學能轉換為軍事能的武器出現，首次打破了主要憑借人體力及其運用簡單器械能力以贏得戰爭勝利的傳統軍事格局，使武器的殺傷力得到了極大的提高，從而使軍事能量形式首次得以質的飛躍。火器用于戰爭后，引發了軍事領域各個方面的變革。