- 青少年科學人文藝術通識大全(彩圖精裝)
- 魯中石
- 1917字
- 2019-01-02 19:30:04
槍和火藥的出現
火藥是中國人在11世紀發明的。有歐洲人也聲稱是他們發明了火藥,他們或許是在不知情的情況下重復發明的,亦或許他們只是從那些曾經到過中國的旅行者口中獲知了制造火藥的秘密。無論如何,火藥及其在火器上的應用改變了歷史的進程。
火藥的起源隱藏在一片迷霧中,主要原因是發明這種東西的人希望能守住這個秘密。其最早的文字記載出現于1044年,中國史學家曾公亮在他編寫的《武經總要》中將其定名為火藥。火藥是木炭、硫磺和硝石(硝酸鉀)的混合物,當它們以一定的比例混合時可以迅速地燃燒,其中40%的物質變成氣體,剩下的固體物質轉化為煙塵。灼熱的氣體會發生膨脹,如果將其限制在一個容器之內,爆炸就將伴著巨響發生。如果燃燒發生在一個一端開口的管子里,那么膨脹的灼熱氣體就會把彈丸推出管口,而這就是火炮及所有火器的工作原理。
隨著火藥的發展,焰火在12世紀的中國流行起來。1100年的一部文獻記載了其“如雷鳴般的聲響”——盡管當時的焰火更常以鞭炮的形式出現。火藥炸彈更加危險,約1220年,中國軍隊制造了一種外殼會在爆炸中裂開的炸彈,產生的霰彈片能夠殺傷敵人。1292年的日本木刻中描繪了炸彈爆炸的場景,表明當時火藥已經在日本出現。1126年,中國軍隊在開封保衛戰中使用了手榴彈以及“火箭”。這種“火箭”是現代火箭的雛形,是把封裝的火藥放置在竹制的容器中制成的。封裝的火藥必須較松散,否則火箭就會爆炸。這些知識傳播到了海外,1280年,一位敘利亞作者阿-哈桑·阿冉姆哈在一本關于戰爭的著作中提及了硝石和火箭。
大事記
約1020年 火藥被發明
1044年 火藥第一次被文字記載
1100年 焰火開始出現
1220年 火藥炸彈開始生產
1242年 出現了關于火藥的詳細描述
1378年 青銅火炮誕生
1495年 鐵鑄火炮誕生

一名伊麗莎白時期的士兵扛著一支笨重的火繩槍,手中拿著射擊支架。他肩上的子彈袋中裝著小包的火藥以供發射時裝填。
火炮最早出現在13世紀80年代,當時中國的軍隊使用了突火槍來發射石頭殺傷敵人。到了大約1300年,阿拉伯工匠用鐵條箍在竹管外來制作火炮炮管。金屬炮管是由熟鐵條焊接起來,再用鐵環箍住加以固定制成的,看上去很像木制炮管。1346年,英國就使用了這種熟鐵火炮在加萊的攻城戰中攻擊法國軍隊,一年后,歐洲的軍械工人制成了發箭火炮。最早的一次成型的青銅質炮管鑄件可以追溯到1378年的德國軍械廠。青銅被選為鑄造的材料——特別是鑄造艦炮的材料——是因為不像鐵那么容易銹蝕。鑄鐵一開始并沒有用于鑄造炮管,因為鑄鐵在鑄造過程中常常會出現裂紋,從而導致爆炸,鑄鐵會爆裂成碎片,就像炸彈一般;而青銅火炮出現問題時一般只會裂開或斷開,不會造成嚴重的后果。約1495年起,法國炮手開始使用鑄鐵來制作炮彈,而安全的鑄鐵炮管直到1543年才首先在英格蘭被鑄造出來。

兩顆金屬彈丸包裹著火藥從一門14世紀的中國火炮炮口中伴著烈焰呼嘯而出。彈丸在戰場或其上空爆炸,噴發的致命霰彈可以覆蓋很大一片區域。
知識鏈接
貝爾托爾德·施瓦茨
施瓦茨是14世紀的一個傳奇人物,他通常被認為是1320年左右生活在德國的圣方濟各會的修士以及德國弗賴堡的煉金術士康斯坦丁·阿肯利茲。由于他簡陋的化學實驗室中總是彌漫著厚厚的煙塵,他也因此獲得了一個“施瓦茨”(黑人)的綽號。他被認為發明了火藥而被載入史冊。1242年,英國科學家、哲學家羅杰·培根(1214~1292年)在他的手卷《論藝術與自然的奇偉力量》中記載了火藥的準確配方。


早期的火炮被用作攻城武器。這幅15世紀的插圖展示了士兵們正在炮擊一座有護城河環繞的法國城鎮的城墻。
早期的小型火器有許多名字,諸如明火槍、鉤型槍或是火繩槍。它最初于15世紀中葉發明于西班牙,射手把槍管架在支架上,并從肩部將其點燃。射手將火藥填料和彈丸塞入槍管中—它是從槍口裝填的—并用火繩槍將裝料點燃。火繩槍是一段燃芯,裝在一根“S”形的桿上。這種武器精度差,有效射程僅為200米。在其后的100年內,火槍代替了火繩槍,而簧輪槍以及后來的燧發槍又代替了火槍。燧發槍更為可靠,而且可以在雨中發射。
要發射燧發槍,槍手首先要把火藥填料從槍口倒入槍管中,接著是鉛彈丸和毛氈填料,再用推彈桿把他們壓實,以確保彈丸和裝料就位。然后再倒入一些優質火藥到槍機的火藥池上,并把扳機向后扳以準備擊發—扳機上有一塊燧石。當扣動扳機時,燧石向前擊發,撞擊鋼片,產生火花點燃火藥池里的火藥,繼而引燃填料,這樣彈藥就從槍口被發射出去了。如果填料沒有被引燃的話,就會只見火藥池冒出火花卻發不出子彈,后來這便成了英文中的俗語“曇花一現”。
火槍的槍膛是光滑的,后來逐漸被步槍所取代,后者的槍膛中有螺旋形的來復線,能使彈丸或子彈在出膛后旋轉以保持飛行的穩定。槍械最后的發展是后膛槍和子彈的發明。手槍的發展也沿著同樣的路線從前膛式裝填發展到子彈的使用,而連發左輪槍的發明又是另一個進步。