火炮簡史：從東方起源到西方崛起，再看晚清困境

【摘要】本文以火炮為研究對象，通過梳理火炮的發(fā)明、西傳、東漸的發(fā)展過程，著重討論了火炮在晚清的發(fā)展困境，展現(xiàn)火炮跌宕的生命軌跡，分析火炮由“中國長技”到“西方利器”背后深層次的技術(shù)與社會原因。中國作為火炮起源地，處于世界領(lǐng)先地位，自明朝以后歐洲逐漸超越中國，火器技術(shù)反向回流。鴉片戰(zhàn)爭時期，中國泥模鑄炮與西方砂型鑄炮差距盡顯，根本原因在于工業(yè)與農(nóng)業(yè)社會形態(tài)下，生產(chǎn)方式及科學(xué)思想的巨大差異?；鹋诎l(fā)展歷程，是科技、社會與制度發(fā)展變革的有力見證。

【關(guān)鍵詞】軍事技術(shù)；火炮史；晚清；技術(shù)困境

【中圖分類號】K253" " " " " 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A" " " " " 【文章編號】2096-8264（2025）10-0081-03

【DOI】10.20024/j.cnki.CN42-1911/I.2025.10.023

在人類軍事發(fā)展的長河中，火炮的發(fā)明與演進(jìn)是極為關(guān)鍵的篇章。它不僅改變了戰(zhàn)爭的格局，更深刻影響著世界歷史的走向。明朝中期以前，中國火炮的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)曾長期領(lǐng)先于歐洲各國。然而，隨著西方科學(xué)技術(shù)的迅猛進(jìn)步，這一優(yōu)勢逐漸被西方殖民強(qiáng)國反超。鴉片戰(zhàn)爭中“東方長技”成為西方叩開中國大門的利器，火炮也由此成為中西軍事力量消長的關(guān)鍵見證者。那么，火炮究竟是如何在中西不同的文化土壤與歷史背景中誕生、發(fā)展？它又經(jīng)歷了怎樣跌宕起伏的“生命歷程”？

一、火炮在中國的發(fā)明與西傳

中國是火藥和火器的發(fā)明國家，這一事實(shí)早已被世界認(rèn)可。恩格斯稱：“現(xiàn)在幾乎所有的人都承認(rèn)，發(fā)明火藥并用它朝一定方向發(fā)射重物的是東方國家……在中國，還在很早的時期就用硝石和其他引火劑混合制成了煙火劑，并把它使用在軍事上和盛大的典禮中。”[1]英國學(xué)者李約瑟在其《中國科學(xué)技術(shù)史》巨著中講道：“從最早發(fā)現(xiàn)火藥配方到射出與內(nèi)膛口徑吻合的彈丸的金屬管狀槍的完善，這整個過程在中國演進(jìn)時，其他民族對此還一無所知?！盵2]南宋陳規(guī)發(fā)明了長竹竿火槍，這是世界上最早的管型火器，拉開了火器發(fā)展的序幕。到了元代，金屬火銃的發(fā)明更具有劃時代意義，它成為世界近代槍炮的雛形。就目前的考古發(fā)現(xiàn)而言，元朝銅火銃主要有單兵手持火銃和安放在架子上發(fā)射的碗口銃這兩種基本類型，它們分別是金屬管型射擊火器中槍和炮的鼻祖。[3]現(xiàn)今內(nèi)蒙古地區(qū)的博物館收藏的一件元大德二年（1298年）的銅火銃是迄今所知世界上最早的火炮[4]，見證了那段輝煌的歷史。元代及明朝前期，火炮處于快速發(fā)展的階段，是火炮由槍形向炮形的過渡階段，普遍重量不大，屬于單兵作戰(zhàn)武器。早期的槍與炮之間沒有明顯的界定，區(qū)分不嚴(yán)格，故在紅夷大炮傳入之前，中國習(xí)慣用“火銃”直接稱呼炮類?；疸|由前膛、藥室、和尾部3部分構(gòu)成，形制與紅夷火炮有較大差別。13世紀(jì)蒙古人將此銃類火器傳入阿拉伯地區(qū)，再由其傳入歐洲?；鹌髟趹?zhàn)爭中展現(xiàn)出的巨大威力，促使其在中西各國踏上了快速進(jìn)化的征程。無論是東方還是西方，都在不斷探索和改進(jìn)火器技術(shù)，以適應(yīng)戰(zhàn)爭的需求，推動了火器技術(shù)的蓬勃發(fā)展。

二、歐洲火炮的早期發(fā)展

歐洲關(guān)于火炮的最早記載，出現(xiàn)在1326年的一份手抄文件中，里面繪有一幅火炮插圖，與中國現(xiàn)存最早的銅火銃相差28年。在由小中型槍炮轉(zhuǎn)向大型火炮階段，歐洲國家后來者居上。15世紀(jì)，歐洲各國之間的競爭愈發(fā)激烈，不僅在海外擴(kuò)張方面展開角逐，在本土也時常因領(lǐng)土、貿(mào)易等問題爆發(fā)戰(zhàn)爭，頻繁的戰(zhàn)爭促使軍事需求大增，成為火炮技術(shù)發(fā)展的強(qiáng)大驅(qū)動力。為突破堅(jiān)固的城堡防線，歐洲各國積極探索，不斷改良火炮的設(shè)計(jì)與制造工藝。在這一背景下，大型火炮登上歷史舞臺，戰(zhàn)爭的破壞力達(dá)到了前所未有的程度。

此后，歐洲掀起了一場軍事創(chuàng)新革命，泥模鑄造法的發(fā)明，提高了火炮的生產(chǎn)效率。同時，演放火炮時測量與校準(zhǔn)工具的應(yīng)用，大大提升了火炮的命中率、機(jī)動性能、射程和射速。如象限儀用于測量火炮的仰角，火炮加入瞄準(zhǔn)裝置，從過去的盲目射擊轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蜻M(jìn)行有針對性地打擊。此外，數(shù)理科學(xué)的融入為火炮技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力?？茖W(xué)家們運(yùn)用數(shù)學(xué)和物理原理，對炮身設(shè)計(jì)比例、發(fā)射角度、彈行軌跡等進(jìn)行深入研究，為火炮的設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供了科學(xué)的理論依據(jù)。例如，伽利略通過對自由落體和拋物線運(yùn)動的研究，揭示了炮彈在空中的運(yùn)動規(guī)律，使得火炮的設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理。通過一系列的技術(shù)革新與科學(xué)理論的應(yīng)用，歐洲火炮技術(shù)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，逐漸超越中國，在世界火炮發(fā)展進(jìn)程中占據(jù)了主導(dǎo)地位，開啟了火炮發(fā)展的全新篇章。為工業(yè)革命時代下火炮的晉級發(fā)展奠定了穩(wěn)固的技術(shù)基礎(chǔ)。

三、紅夷大炮東傳中國

明萬歷后期，紅夷火炮傳入中國。其傳入途徑主要有二種方式：一是以徐光啟為代表的明朝官員向葡萄牙購買。二是傳教士的介紹，主要體現(xiàn)在鑄造紅夷大炮、傳播西方知識和編寫火器著作。火炮東傳經(jīng)歷了器物傳入、理論吸收和鑄炮實(shí)踐三個階段。

第一階段：器物的傳入。第一批紅夷火炮首次正式進(jìn)入中國的時間是在明泰昌元年（1620年）。明朝后期，明軍與后金（清朝建立以前的稱謂）對抗中節(jié)節(jié)敗退，在此境遇之下，徐光啟聯(lián)合李之藻等人捐資購買了4門西洋火炮，現(xiàn)中國軍事博物館藏有此炮。經(jīng)過試放，威力遠(yuǎn)大于明軍原有火炮，遂明廷又派人到澳門前后購買了26門紅夷大炮，隨同聘請了23名葡萄牙籍炮師，用來協(xié)助造炮、練炮。這是西方火炮知識傳入中國的濫觴，也是政府第一次積極引進(jìn)紅夷大炮。明朝前期共購入30門火炮，在與后金的戰(zhàn)爭中發(fā)揮了重要作用。如著名的寧遠(yuǎn)大捷，大大摧毀了后金軍隊(duì)的戰(zhàn)斗力。1628年明廷迫于戰(zhàn)爭的需要又購入10門火炮，后來這些紅夷大炮部分落入后金隊(duì)伍，直接影響了歷史走向，成為清朝建立和統(tǒng)一的主要力量。

第二階段：理論的吸收。葡萄牙炮師率先帶來了初步的火炮知識，傳教士則是推動西方火炮中國化的核心力量。炮師主要負(fù)責(zé)教授火炮操作與訓(xùn)練士兵，而傳教士則專注于鑄造火炮以及傳播西方火器知識。紅夷大炮制造與使用皆遵循特定標(biāo)準(zhǔn)，像火炮各部位按倍徑比例設(shè)計(jì)制造，操作中還涉及大量數(shù)理原理，遠(yuǎn)非簡單仿制就能掌握。明廷火器倡導(dǎo)者通過與傳教士密切交往，形成了對外依靠傳教士及其所屬西方國家支持，對內(nèi)以徐光啟為核心的“核心-半外圍-外圍”[5]技術(shù)接受網(wǎng)絡(luò)。借此，成功打通了紅夷大炮“傳播-吸收”的通道，將西方火炮在設(shè)計(jì)、制造、操作方面的知識引入中國。當(dāng)時的理論成果集中體現(xiàn)在《西法神機(jī)》《火攻挈要》這兩部中國首批介紹西方火器的兵書中，首次闡述了西方火炮制造方法、彈藥配比、倍徑理念、彈道學(xué)知識，還介紹了銃規(guī)矩尺等演炮工具的用法，以及西方炮臺、炮車等中國傳統(tǒng)中沒有的概念與理論，為中國火炮技術(shù)發(fā)展提供了重要理論支撐。

第三階段：鑄炮的實(shí)踐。在傳教士的加入和國人的努力下，紅夷大炮在中國很快被仿制出來。明朝工匠融入中國鑄鐵技術(shù)傳統(tǒng)，創(chuàng)造性地發(fā)明了鐵芯銅體技術(shù)，制成“銅鐵復(fù)合紅夷大炮”。崇禎四年，后金也成功仿制出西洋大炮，火器研究者黃一農(nóng)認(rèn)為“清軍在入關(guān)前夕所鑄成的“神威大將軍”炮，其品質(zhì)已達(dá)到當(dāng)時世界最高水平”[6]。隨后，清皇太極設(shè)立烏真哈超（滿語“重軍”的意思），開始大規(guī)模運(yùn)用炮兵作戰(zhàn)。通過鑄炮實(shí)踐，中國逐步吸收西方火炮理論，明末清初時火器技術(shù)達(dá)到歷史高峰。

四、盛極而衰：中國火炮在近代的沉淪

（一）鴉片戰(zhàn)爭時期的技術(shù)現(xiàn)狀

隨著清朝局勢穩(wěn)定之后，火器發(fā)展高潮呈現(xiàn)斷崖式下滑，閉關(guān)鎖國和禁教政策的實(shí)施，徹底關(guān)閉了中國與世界交流的大門。這種社會環(huán)境之下，火器技術(shù)日漸式微，鴉片戰(zhàn)爭之前，傳統(tǒng)火器已墜入谷底，生產(chǎn)出的火炮質(zhì)量遠(yuǎn)達(dá)不到前代平均水平。軍事史專家王兆春認(rèn)為“自雍正至鴉片戰(zhàn)爭前，中國軍事技術(shù)發(fā)展的總體水平，已經(jīng)落后于西方200多年”[7]。

若以鑄炮技術(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，鴉片戰(zhàn)爭以前的火炮發(fā)展歷程可劃分為熟鐵鍛造法、泥模鑄造法、砂型鑄炮法三個歷史階段。自明末清初紅夷火炮傳入中國，泥模鑄炮法便成為國內(nèi)生產(chǎn)火炮的主導(dǎo)技術(shù)，至洋務(wù)運(yùn)動之前，中國火炮技術(shù)仍停留在泥模鑄造法時代。彼時，西方火炮憑借近代科學(xué)和工業(yè)革命產(chǎn)生的技術(shù)合力，已昂首邁入砂型鑄炮法與實(shí)心鉆膛技術(shù)階段。隨著技術(shù)的更新?lián)Q代，泥模法鑄成的火炮在鴉片戰(zhàn)爭的較量中一觸即潰，其弊端盡顯。主要體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：其一，每個泥模只能使用一次，效率低；火炮尺寸、大小互異，難以標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；清朝火炮型號普遍多而雜，加大了士兵操作的難度，進(jìn)一步影響射擊速度。其二，泥模采用黏土制成，透氣性差；大型火炮鑄型晾干耗時久，若逢陰雨天氣，鑄炮周期大幅延長；泥模容易出現(xiàn)外干內(nèi)濕現(xiàn)象，澆鑄時高溫鐵水的刺激下，水分蒸成潮氣，火炮內(nèi)膛常有蜂窩狀孔穴，一來發(fā)射時易炸裂，二來影響炮彈的發(fā)射威力；為了減少炸裂的情況，火炮體重越鑄越重，機(jī)動性能變?nèi)?。其三，炮模由炮芯與炮范組合成鑄型，鐵水澆注時容易激動炮芯，使得型芯和鑄范很難成為一條直線。外加鑄鐵材質(zhì)差，加工動力不足，進(jìn)一步加重了晚清火炮的劣勢。

（二）鴉片戰(zhàn)爭時期火炮技術(shù)困境

火炮發(fā)展至晚清時期，存在命中率低、易炸裂、射程短、機(jī)動性能差、安全系數(shù)低、裝彈藥量有限、種類繁雜操作困難、笨重且無配套移動裝置等諸多問題。技術(shù)人員嘗試多種方法改進(jìn)，丁拱辰從制炮和演炮技術(shù)著手，改進(jìn)泥模鑄造法并增加演炮工具。鐵模鑄炮技術(shù)雖推動了傳統(tǒng)火炮技術(shù)的進(jìn)步，但由于中國基礎(chǔ)技術(shù)設(shè)備落后、白口鐵質(zhì)地堅(jiān)硬、動力不足等問題難以解決，限制了技術(shù)者創(chuàng)新高度，未能產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的推動力。盡管技術(shù)者們嘗試了各種途徑改進(jìn)火炮性能，但已無法彌合中西間的技術(shù)鴻溝。這種差距本質(zhì)上是工業(yè)社會與農(nóng)業(yè)社會、機(jī)器工業(yè)與手工作坊生產(chǎn)方式、近代科學(xué)理論與封建經(jīng)學(xué)思想之間的差距。

從技術(shù)角度來看，晚期時期火炮的技術(shù)困境，根本上源于當(dāng)時的中國沒有產(chǎn)生近代科學(xué)和工業(yè)革命。這種深層的、短期無法克服的技術(shù)鴻溝，嚴(yán)重阻礙了技術(shù)創(chuàng)新方式和高度。近代火器技術(shù)是科學(xué)與工業(yè)結(jié)合的產(chǎn)物，與國家生產(chǎn)力水平有著密切的聯(lián)系，當(dāng)時的中國“不具備這樣的思想基礎(chǔ)和生產(chǎn)能力，因此，將科學(xué)理論與工業(yè)化生產(chǎn)運(yùn)用在火器技術(shù)上，像歐洲那樣進(jìn)行火器技術(shù)革新，在中國未曾出現(xiàn)，這也是兩者在軍事技術(shù)上的差距越來越難以補(bǔ)救的根本性原因”[8]。中西火器本質(zhì)上是工業(yè)與農(nóng)業(yè)兩種社會的沖突，是機(jī)器工業(yè)與手工作坊兩種生產(chǎn)方式的差異。中國火炮制造環(huán)節(jié)“基本上都是以舊的知識體系、技術(shù)工藝來從事生產(chǎn)，尚不能承擔(dān)西洋船炮等核心軍事技術(shù)轉(zhuǎn)移的重任”[9]。而決定中西火炮差異的關(guān)鍵技術(shù)都是以工業(yè)背景為依托的。

從社會環(huán)境來看，晚清中國內(nèi)在的文化邏輯與這種社會背景下孕育出的技術(shù)生態(tài)都表現(xiàn)出同近代化技術(shù)趨異的發(fā)展路徑。幾千年來，中國在天朝大國觀念和農(nóng)業(yè)手工生產(chǎn)方式下進(jìn)行著朝代的更迭，在這種政治環(huán)境中，技術(shù)缺乏自生性，技術(shù)自生性是維持自我演化的能力，從內(nèi)在動力上限制了火器發(fā)展。西方火器之所以能夠?qū)崿F(xiàn)突破性發(fā)展，是以統(tǒng)治者為主導(dǎo)，帶動社會全方位轉(zhuǎn)型為前提的軍事近代化。政治環(huán)境決定了晚清社會基調(diào)，阻礙了技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)生與發(fā)生機(jī)制，技術(shù)游離于這種政策環(huán)境之下，難以實(shí)現(xiàn)革命性的蛻變，晚清火器研制者只能選擇以一種局部的、本土化的方式改進(jìn)火炮。正如倪樂雄所講：“傳統(tǒng)社會結(jié)構(gòu)內(nèi)不可能產(chǎn)生出真正的現(xiàn)代化軍事系統(tǒng)”。[10]鴉片戰(zhàn)爭是西方“軍事—工業(yè)體制”與中國古老的“軍事—農(nóng)業(yè)體制”的沖突和較量，火炮技術(shù)的差距已不再停留于簡單仿制的技術(shù)轉(zhuǎn)移階段。

五、結(jié)語

從中國古代火炮的輝煌發(fā)明，到技術(shù)西傳引發(fā)歐洲火炮的變革與崛起；從紅夷大炮東傳后的短暫繁榮，再到鴉片戰(zhàn)爭時期中國火炮的落寞與無力，這段漫長的火炮發(fā)展歷程宛如一部宏大的史詩?；鹋诩夹g(shù)在中西之間的興衰交替，不只是簡單的技術(shù)演進(jìn)過程，它是科技進(jìn)步浪潮的生動映照，更是社會發(fā)展、制度變革的直觀呈現(xiàn)。它清晰地展現(xiàn)出科技發(fā)展不進(jìn)則退的殘酷現(xiàn)實(shí)。

如今，站在新的歷史起點(diǎn)上回望，這段歷史不應(yīng)僅僅成為記憶，更應(yīng)是激勵我們前行的動力源泉。它時刻提醒著我們，科技創(chuàng)新是國家強(qiáng)盛的關(guān)鍵支撐，開放交流是進(jìn)步的必由之路?；仡櫷砬鍟r期，內(nèi)視化的技術(shù)觀念猶如一道枷鎖，切斷了中國與世界技術(shù)交流的紐帶，致使當(dāng)時的中國技術(shù)發(fā)展嚴(yán)重滯后。歷史的教訓(xùn)深刻表明，技術(shù)發(fā)展唯有將中國融入世界技術(shù)發(fā)展的大格局，精準(zhǔn)把握時代脈搏，才能在全球技術(shù)競爭中占據(jù)一席之地。

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作者簡介：

趙慧婷，廣西民族大學(xué)科技史與科技文化研究院碩士研究生，研究方向：軍事技術(shù)史。