中国古代科技史话 作者:金秋鹏


第三节 火药和火药武器



  在《西游记》中,孙悟空进入太上老君的炼丹房,把五个葫芦里的“九转金丹”全部吃掉,后来被抓,放进八卦炉烧炼的故事,大家都已非常熟悉。这个神话故事虽然是文学家编造出来的,但却是有历史事实作素材的。至迟在春秋战国时期,就有人在寻觅长生不老药,秦始皇派徐福带领童男童女出海,也是为了求长生不老药,汉武帝更是招致方士进行炼丹活动。从此,炼丹风气便在上层社会中盛行。道教创立后,有一部分道士专门从事炼丹,企图炼制“九转还丹”(也就是“九转金丹”),希望人吃了可以脱胎换骨,长生不老,得道成仙。炼丹家的目的当然是不可能实现的,但他们在把各种矿物、金属以及植物作为药物,混在一起烧炼的过程中,却发现了物质的变化,进而认识到物质变化是自然界的普遍规律。同时,他们炼出了许多化学药物,积累了大量的化学知识。关于火药的知识,就是由炼丹家首先积累起来的。

  火药,顾名思义就是“着火的药”。至迟在唐中叶时(公元9世纪)炼丹家就已经认识到,把硫磺、硝和炭混在一起加热,会发生爆燃,引起火灾,烧伤人的手面,烧毁房屋。因此,以硫磺、硝、炭为主要成分配成的药,就叫火药。火药引入医学,便成为医药,用作治疮癣、杀虫、辟湿气瘟疫的药物。火药引入军事,便成为火器,在军事科学技术方面引起了重大的变革。

  大约在10世纪初的唐代末年,火药开始在战争中使用。唐哀宗天祐年间(公元904—907年),有人在战争中使用了火箭、火炮。火箭是把火药缚在箭头附近,点燃后用弓射出;火炮是把火药捆扎成包,点燃后用抛石机抛射。五代时,除火箭、火炮外,还制成了火球、火蒺藜等。初期的火药武器,爆炸性能不佳,主要是用来纵火。

  宋代是火药武器的重要发展时期,其成就主要体现在如下两个方面:

  一是爆炸性能增强。北宋曾公亮主编的《武经总要》(成书于1044年)中,记载有三个火药配方,其中硝、硫、炭三者的比例分别为60%:30%:10%;61.54%:30.77%:69%;74%:26%,①接近后世黑火药的比例。②《武经总要》中还记载有一种“霹雳火球”,点燃后声如霹雳,这是制造爆炸性火药武器的开端。随着硝、硫提炼精度和加工工艺的提高,火药的爆炸性能也不断增强。据《金史》记载,公元1232年,元兵攻打金南京(今河南开封)时,金兵曾使用一种叫“震天雷”的武器,“火药发作,声如雷震,热力达10%:16%;德国为75%:10%:15%。半亩之上,人与牛皮皆碎迸无迹,甲铁皆透”,可见爆炸威力之强。

  一是管形火器的出现。这是军事史和兵器史上的一个重大事件,表明人们已在更高层次了解了火药的性能,能够更加有效地控制和操纵烈性火药。最先出现的管形火器是火枪,是公元1232年发明的。它用巨竹制成,用以喷射火焰。公元1259年,又发明了突火枪,也是用巨竹制成,内安子窠,点燃后“子窠发出,如炮声,远闻百五十余步”(《宋史》卷一九七,一步为五尺)。这是后世火炮的原始形式。到了宋末或元代,管形火器已改用铜或铁制造,大型的叫火铳,小型的可拿在手上的叫手铳,已经具备近现代枪炮的雏型。

  在十二三世纪时,火药及火药武器经海上中外交通和陆上蒙古兵西征,先后传入伊朗、阿拉伯和欧洲,并成为文艺复兴时期攻破封建城堡的有力武器。

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  注释:

  ①第三个配方没有炭。

  ②现代黑色标准火药的硝、硫、炭的比例。美国为74%:10%:16;德国为75%:10%:15%。




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