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火器的出现

时间:2023-02-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:火器,即使用火药的兵器,其出现以火药的发明为基本前提。在这些早期的火器中,最有代表性的当算火枪和火铳,它们是现代枪、炮的鼻祖。火枪最早出现于南宋初期。此后,在长竹竿火枪的基础上,出现了火筒和突火枪。这表明,突火枪是利用火药在竹管中燃烧后所产生气体的推力来发射“子巢”的一种火器。
火器的出现_科技发展与战争形

火器,即使用火药的兵器,其出现以火药的发明为基本前提。

火药是我国古代最伟大的发明之一,它是一种以硝石、硫磺、木炭或其他可燃物为主要成分,点燃后能迅速燃烧并产生爆炸现象的混合物。对这种混合物以“药”称之,有两方面的原因:一是硝石、硫磺在古代均属于药材之列,《本草纲目》甚至认为,火药能杀虫、治疮癣,能除潮气、抗瘟疫;二是火药的发明,来自于古代道教炼丹家们在炼制“仙丹”时的配药实践。

20世纪80年代早期,许多资料认为,唐代名医和炼丹家孙思邈于公元682年创制出了最初的火药。但今天有资料却指出,火药的发明时间可能在中唐以前。因为,在中唐时期的炼丹书中,已大量出现了控制硫磺着火易飞的各种伏火方法;并且,关于着火爆炸之药的起源,可以一直追溯到东晋葛洪(284年—364年)所著的《抱朴子》中的有关记述。由此可推断出,火药出现的时间可能要比葛洪所处的年代更早一些。

从火药的发明到其被有目的地应用于军事行动,这中间经历了一个比较漫长的历史过程。

据考证,在中国历史上(也是世界历史上)第一次使用火药作战的行动,发生在大唐帝国行将土崩瓦解的公元10世纪初期。宋初的路振(957年—1014年)在《九国志》中记载:公元904年(唐哀宗天佑元年),郑蟠在进攻豫章城(今江西省南昌市)时,就曾使用装有火药的“飞箭”(即箭杆上绑有火药包的箭矢),烧毁了敌方的城门。

正是由于在作战中不断地使用火药,火器才得以正式产生。从公元10世纪到14世纪,我国发明了品种繁多的燃烧性武器、爆炸性武器和抛射性武器。在这些早期的火器中,最有代表性的当算火枪和火铳,它们是现代枪、炮的鼻祖。

火枪最早出现于南宋初期。史载,公元1132年(宋高宗绍兴二年),陈规在据守德安(今湖北省安陆市)时,曾使用了“长竹竿火枪二十余条”。这种火枪用巨竹制成,每支由两人扛抬发射,火药装在竹筒里,点燃后喷射火焰烧向敌军,是最原始的管形火器之一。

此后,在长竹竿火枪的基础上,出现了火筒和突火枪。所谓火筒,最初是指装上火药的竹筒或纸筒,后来也有金属筒。交战时,持筒者点燃火药,以发射出的火焰烧灼敌人。比如,南宋时期盛行的梨花枪,就是将火筒缚在枪头下面的长矛,其实质不过是火筒与长矛的结合。突火枪是今安徽省寿县人的祖先于公元1259年(宋理宗开庆元年)制造出来的(如图2-1所示)。《宋史》讲:寿春府人“造突火枪,以巨竹为筒,内安子巢,如烧放,焰绝,然后子巢发出,如炮声,远闻百五十余步”。这表明,突火枪是利用火药在竹管中燃烧后所产生气体的推力来发射“子巢”的一种火器。因为射击性管形火器应具备的基本要素——身管、火药和子弹,突火枪都具备了,所以,可以认为突火枪是近代枪械的雏形。

14世纪初期,元朝人在南宋人所发明的突火枪和火筒的基础上,进一步研制成了用金属铸造的管形火器——火铳,以克服竹筒容易被烧焦、使用寿命不长的缺陷。火铳是最早的金属管形射击火器(如图2-2所示),它由铳管、药室和铳尾组成。铳管在前,为直筒状,近铳口处多外张成大侈口(早期手铳除外),呈喇叭形;药室位于铳管之后,室壁向外弧凸,其内径较铳膛稍大;铳尾较短,向后开有安柄的銎孔,有的两侧还有安装耳轴的栓孔,以便于将铳牢固地固定于铳架上。

图2-1 中国早期的火器

图2-2 手铳

火铳在被大量使用的过程中,其口径也被分别向着增大和缩小两个方向发展:小口径火铳通过不断地缩小其口径,最后被发展为鸟嘴铳(即最初阶段的火绳枪);大口径火铳通过不断地扩大其口径,则逐渐地演变成为了今天的火炮。

火器虽然最早出现于中国,并且在元代以后的中国军队中占有着相当重要的地位,但是,因为其始终都没有发展到能够全面地替代冷兵器作战的程度,所以,其始终都没有对中国冷兵器时代的战术造成革命性的冲击。相反,在欧洲,火器技术有先进的近代工业制造力作基础、有强有力的生产技术支撑、有科学的理论予以指导,因而,火器在出现后较短的时间内,就具备了全面取代冷兵器作战的优良性能,就对占统治地位的冷兵器战术形成了摧枯拉朽式的革命。这既为欧洲军队能够比东方军队更早地进入火器时代创造了前提条件,同时,也使他们获得了能首先对火器时代的战术进行探索和总结的历史先机。

在13到14世纪,阿拉伯人与欧洲的一些国家进行了长期的战争。阿拉伯人在战争中使用了大量的由中国传入的火药及火药兵器,因此,欧洲人在与阿拉伯人作战时,不仅开始接触到了火药和火药兵器,而且还学会了制造火药与火药兵器的技术。恩格斯非常明确地指出:“火药是从中国经过印度传给阿拉伯人,又由阿拉伯人和火器一道经过西班牙传入欧洲的。”[1]日本科学史家薮内清也肯定地认为:“蒙古人建立了横跨东西的大帝国(即元朝),在把各民族置于其统治之下的同时,也起到了相互介绍东西文化的作用。例如蒙古军的突出的军事实力,与中国的火枪有关系,而把中国的火枪传到欧洲就成为了火炮之源。”[2]

14世纪前半叶,欧洲一些国家的军队开始仿制和使用中国的火器。西洋人最先使用的火器是火炮和火瓶。因为,一方面,“城堡”是欧洲封建制社会的中心,那时的战斗主要是围绕着要塞进行的;另一方面,原始的火炮比较笨重,不便于机动,它更多的是用来防守要塞。从这一时期起,欧洲的火器正式诞生并开始了其起步历程。

早期欧洲枪械的发展,按照点火方法的不同,可简单地区分为火门枪、火绳枪、燧发枪和击发枪四个发展阶段。

火门枪,也称明火枪,是指在枪管的后上端有一点火孔的火枪。14世纪末,波兰等一些东欧国家的步兵开始装备这种火枪。当时,这种枪有一圆筒锻铁枪身,枪身多用圆环固定于坚硬木托之上,枪尾有一导火孔,火药及弹丸均从枪口装入。作战中,后排士兵将枪身放在前排士兵的肩膀上向敌人射击。射击时,射手需一手持枪,一手将正在燃烧的木炭或烧红的铁块插进火门(即点火孔)。由于当时火药的质量较差,因此,火门枪存在着射程近、点火率低、瞄准困难等缺陷。它和当时出现的笨重火炮一样,对军事行动并没有产生出太大的影响,甚至在明火枪得到了较大改进的伊丽莎白时代,长弓和连弩在欧洲仍然被尊称为“武器之王”。

图2-3 早期火枪

火绳枪,是指利用阴燃(冒烟燃烧)火绳进行点火发射的火枪(如图2-3所示)。据有关资料介绍,这种枪是德国人于15世纪末在火门枪的基础上研制发明的,其射击过程是:先从枪口装入黑火药和铅丸,然后转动杠杆,将用硝酸钾浸过的阴燃着的火绳头移近火孔,点燃火药,发射弹丸。它的火门在枪管后端的右侧,旁边有一小小的突槽(也叫“火药池”),用来放置引火药,通过火绳点火开关点燃引火药进行射击;枪柄由直杆状变为适于贴近面颊、顶住肩胸的弯曲形状,并被缩短。在德文中,它被称为“hackbut”(意为“钩状枪”)。

1521年,西班牙人对这种枪进行了改进,发明了西班牙式火枪(即火绳滑膛枪,简称为“火绳枪”)。改进时,西班牙人加长了枪管、加装了瞄准装置、增大了弹丸的重量、使用了叉形支架。这些措施虽然使火绳枪的重量增加了,机动性减弱了,射击动作变复杂了,但是,却使火绳枪的射程更远,射击的准确性更大,杀伤力更强。正因为如此,在16世纪末,新式的火绳枪基本上代替了早期的“钩状枪”,成为了欧洲步兵使用的主要兵器。

燧发枪,是指利用铁器撞击或摩擦燧石产生的火花点燃火药进行发射的火枪。16世纪期间,欧洲曾出现过一种机械式点火装置,即弹簧点火开关。这种装置利用燧石与打火镰相撞击产生出的火花点燃火药。1615年,法国军械工人勒布儒耶发明了燧发机滑膛枪(简称燧发枪)。这种枪与改进后的火绳枪相比,虽有造价贵、发射速率低等缺点,但是其优点却更让军事家们感兴趣:它不仅很少受变化无常的气候的影响,而且还消除了燃烧着的火绳所带来的夜晚容易暴露目标、经常引起火灾以及遭受突然袭击时难以迅速作出还击等的危险,使枪手与枪手之间可以靠得很近,在既定的作战正面上能保持最大的火力密度。这种枪在欧洲军队中大约使用了300年之久。

刺刀,最初在1610年左右出现于法国的巴荣纳城。早期的刺刀多呈剑形,刀长30~60厘米,有的甚至达90厘米,可做长剑使用。刚开始时,刺刀有锥形的刀柄,用来插入枪口内,这即是“塞式”刺刀。此种刺刀存在着连接不牢固、妨碍射击等缺陷,在1688年后,即被法国陆军元帅S.P.戴沃邦研制出的用套环套在枪口外部的套筒式刺刀(如图2-4所示)所替代。

刺刀的采用,使火枪手同时成为了兼职的长矛兵,具有了一定程度的自我防护能力。

随着燧发枪的进一步改进,到1699年时,装有刺刀的燧发枪被欧洲各国军队正式规定为制式武器。于是,长矛最终被从步兵装备中彻底地排挤了出去,对军队来讲,全面的、真正的火器时代到来了!

由于改进后的火绳枪和燧发枪最初都是滑膛枪,它们的子弹和枪管内壁之间都存有一定的间隙,因此,在射程和精度方面,二者都有进一步提高的必要。

图2-4 刺刀

(a)早期的塞式刺刀;(b)早期的套筒式刺刀;(c)中国56-1式冲锋枪刺刀; (d)美国M16自动步枪刺刀;(e)苏联AKM自动枪刺刀

1776年,英国的弗格森在后装枪的基础上发明了新式步枪——来复枪。他重新设计了枪栓,并在枪膛内壁刻上了螺旋形的纹路(即来复线),在枪身上安装了调整距离和瞄准的表尺。来复线的采用,使子弹弹头在飞行过程中能够旋转着前进,这既增加了弹头飞行的稳定性和穿透力,又增大了其飞行的距离,因而,来复枪具有比当时燧发枪、火绳枪高得多的射击精度和远得多的射程,其杀伤距离可达200码。表尺的采用,则进一步地保证了来复枪能具有比此前步枪更高的射击命中率。因此,尽管早期的来复枪存有装弹十分困难(因为其每颗子弹都是用浸过润滑油的布包裹着的,必须用木槌反复敲打才能把子弹装到枪管里去)、不能装刺刀、造价昂贵等缺陷,但它的出现却为近代击发枪的发展奠定了坚实基础。

击发枪,是指装有击发枪机的火枪(如图2-5所示)。所谓击发枪机,实质就是一套打击火帽使之发火的装置。这种枪的射击机理是:先把火帽套在带有火孔的击砧上;击发时,通过击发枪机的击锤打击火帽来引燃枪膛内火药,发射出弹丸。火帽的发明是这种枪得以产生的首要前提。

火帽的核心成分是雷汞。1807年,苏格兰牧师福赛思发明了一种用锤子一击即爆炸的雷汞。1811年,用这种雷汞制造的火帽出现了。制造火帽的材料,最初是用铁和锡,后来改为铜。

图2-5 击发枪

伴随着火帽的发明,弹壳出现了。1812年,法军首先使用了定装式枪弹。这是一种将弹头、发射药和纸弹壳(底部带有金属火帽)连成一体的枪弹。采用这种枪弹,大大简化了从枪膛尾部装填枪弹的操作。弹壳自身带有底火,在弹丸发射后即可弃之不用。所以,弹壳的发明,为后膛枪炮能进入实用阶段创造了十分有利的条件。

1835年,德国人发明了最早的击针枪——德莱赛步枪(这一成果一直被保密到1848年才公之于世)。这种枪是采用枪栓的最早枪械,其学名为“机柄式步枪”,也有人将其称为“撞针枪”。它使用纸壳子弹,后膛装填,击发时用击针打击弹壳底部的火帽来点燃发射药。

1840年,正当有关燧发式和火帽式前膛枪之间的利弊争论在欧洲主要国家相持不下时,普鲁士当局采取了一个断然措施:把德莱赛步枪发给一些部队试用。通过试用,他们发现,这种枪因采用后膛装弹方式,不仅非常便于枪手在卧伏、跪立以及行进时装填子弹,而且射击速度也较快,1分钟内可以发射出7发弹丸。于是,德莱赛步枪很快就成为了德军的正式装备。

1861年,用黄铜片卷制的、中央发火的整体金属弹壳被研制了出来。随即,纸弹壳为其所替代。

在此背景下,德军换装了毛瑟步枪。德军装备的1871年式毛瑟步枪(如图2-6所示),是世界上最先成功地使用金属壳枪弹的机柄式步枪。这种枪的口径为11毫米,枪管内有螺旋膛线,发射定装式枪弹,射手通过操纵枪机机柄,可实现枪的开锁、退壳、装弹和闭锁动作。1884年,毛瑟步枪在进一步改进后,其枪管下方的枪托里装上了可以容纳8发子弹的管形弹仓,一次装满子弹后,能够连续射击8次。至此,近代步枪步入了定型阶段。

图2-6 德国1871年式毛瑟步枪

此后,由于火药性能的提高(特别是无烟火药被用作枪弹的发射药),射击后枪管中的残渣日益减少。再加上金属深孔加工技术的进步,步枪的口径大都被减小到了8毫米以下(一般为6.5~8毫米),这使得弹丸在脱离枪口瞬间的初速度获得了显著增大,弹头的杀伤力被大大增强。

总之,19世纪初期,火帽的发明及由其所带来的击针枪为来复枪的改进创造了良好条件;而圆锥形子弹的发明、高性能火药的采用以及金属加工技术的提高等因素,则更使得击针式来复枪成了19世纪中叶威力最强大的兵器。美国著名的军事历史学家杜普伊在《武器和战争的演变》一书中,对此有如下专门的评论:“在1850—1860年之间发明的来复枪和圆锥形子弹,与先后的任何新武器技术发展相比,都具有最深刻的直接革命性影响。当然,如果现在战场上出现战术核武器,估计会有更大的影响,但在20世纪出现的高爆弹、飞机、坦克对当代产生的影响,肯定比不上当时的来复枪。”

在来复枪之后,近代枪械发展最主要的进步就是发现了连发射击和自动射击的原理。这些原理在19世纪后期和20世纪期间,得到了广泛的应用。

1884年,英国籍美国工程师H.S.马克沁发明了马克沁机枪(如图2-7所示)。

这种枪只有一根枪管,发射时以枪管内的火药燃气为自动连续射击的能量来源,采用曲柄连杆式闭锁机构、布料弹链供弹、水冷枪管,能长时间连续射击,理论射速可达每分钟600发子弹,全重27.2千克。它的火力比较密集,对集团有生目标的杀伤力非常大。在第一次世界大战的索姆河战役中,仅1916年7月1日一天,德军以马克沁机枪为主要防御武器,就使以密集队形发起连续冲击的英军付出了伤亡近6万人的惨重代价。

图2-7 最早的马克沁重机枪

为了克服马克沁机枪比较笨重,不便机动的不足,使机枪能够紧密伴随步兵行动,1902年,丹麦军人W.O.H.麦德森发明了麦德森机枪。这种机枪带有两脚支架,采用气冷枪管,外形类似步枪,可抵肩射击,全重仅9.98千克,十分轻便。

时至今日,上述两种机枪在军队中仍然被广泛地使用着,只不过它们的名称有所改变:前者被叫做重机枪;后者被叫做轻机枪。

火炮,是以发射药为能源发射弹丸,口径在20毫米以上的身管射击武器的总称。在14世纪上半叶,欧洲制造出了和我国早期火铳大体类似的短粗身管火炮,用来发射石弹,叫做“臼炮”(相当于现在的迫击炮)。当时,火炮除了用于陆战之外,还被安装在舰船的两舷,用于海战。

随后,口径较小的长管炮(即加农炮)代替了臼炮,并出现了球形实心弹和爆炸弹,火炮的威力有了较大的提高。约在1450年,法国国王查理七世建立了破城炮队。他在指挥部队攻城时,一般都要把火炮调到最前面,在其他部队的掩护下架炮,在近距离内轰击敌人的城墙和城防设施。就是依靠这支炮队,法军一年内即把英国人侵占的全部要塞都夺了回来。

现代的野战炮兵,最早是在15世纪后十来年里出现的。当时,法国军队将比较轻型的铜铸加农炮装在马拉的两轮车架上,使其成为野战火炮。这种新式的法国火炮可以在战场上被很快地从炮车上卸下来,做好战斗准备。此后,法国人又提出了炮耳的设计原理,并据此开始采用炮耳轴和带车轮的炮架,使火炮可以很方便地装在永久性的带轮子的炮架上。改进后的法国轻型火炮相当灵便,在作战中不仅可以随其他部队一起行动,而且还能够进行较为精确的瞄准和测距。此时,每门火炮都固定有一组炮手,炮兵勤务有了专门的组织。

17世纪初期,荷兰人率先研制出了榴弹炮。这种火炮的炮管长短适中(比加农炮短、比迫击炮长),口径较大,装在两轮炮车上。炮架的架尾很短,射角比较大,既有和加农炮差不多的射程和射击精度,又有类似于十四五世纪时射石炮(主要是迫击炮)火力较猛、机动性较强的优点。到17世纪末,榴弹炮已成为了欧洲各国军队标准化的炮兵武器。

1671年,法国首先建立了炮兵团,把炮手编入军队作为基干兵,并规定了炮兵部队中不同军官的职务和等级。炮兵军官和士兵的训练由国家掌握。从而,法国成为了欧洲第一个废除旧炮兵行业制度的国家,野战炮兵开始成为了法军的一个独立兵种。

受法国的影响,欧洲大部分国家的炮兵都加入了军队的组织。从此,炮兵失去了中世纪时的行业性质。其后,繁杂的火炮口径得到了统一,火炮各部分间金属重量的比例更加适当;火炮的装药量日趋合理、科学,效能也越来越高了。

在火枪、火炮产生及早期发展的过程中,科学和技术的进步发挥了重要的作用。枪炮的制造由打制变为铸造、由铜质变为铁质,火药由粉状到颗粒状,弹丸由石弹到铅弹、铁弹、爆炸弹、纸壳弹、金属壳弹等等,无不与科学和技术的进步紧密相连。像大科学家伽利略所提出的抛物线基本理论,他的学生牛顿、欧勒等人在此理论基础上所进行的关于炮弹飞行的轨迹、空气阻力和偏差研究的成果等,对炮兵部队的进一步改革与炮兵射击学的发展,都起到了重大的推进作用。

正是在科学技术的指引和帮助下,军队所使用的各种火器才一步一步地从诞生走向了成熟,战争行为才逐步地从冷兵器时代全面地过渡到了火器时代。

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