一个发明火药的国家为什么在热兵器时代战败?
所有发明家中最伟大的那位叫——意外。
西方炼金术士穷尽一切办法炼制黄金,却诞生了当代化学的雏形;而中国炼丹术士追求长生不老药,把秦始皇在内的一干皇帝送上西天的过程中,竟发明了黑火药。
黑火药即火药,是一种早期的炸药,直到17世纪中叶都是唯一的化学爆炸物。它一般由硫磺、木炭和硝石(硝酸钾)混合而成,木炭是燃料,而硫磺和硝石则作为氧化剂。由于火药的燃烧特性和能大量产生气体和热量,它被广泛用作枪械中的发射药和烟火中的烟火药。
学术界一般认为火药发明于7世纪的中国,是中国术士为炼制长生不老药而得到的副产品。早在公元初年,中国的古人就用硝石(又称芒硝,主要成分为硝酸钾)入药。由于道教追求长生不老,炼丹过程中经常使用各类金属和非金属矿物,因此可能碰巧用天然硫磺、木炭或碳化植物和硝石配制出火药。在唐代《太上圣祖金丹秘诀》里,就有了早期火药配方的书面记载。
最初人们把这种爆炸性的粉末制成烟花,随后黑火药的军事潜力很快被挖掘。火药在唐末就已用于军事。在这一时期,火药的主要运用是用人力、手拉式抛石机或箭矢投掷、发射,用爆炸、纵火等方式攻击敌军人马、城池等,也有放在竹筒、纸筒中点燃,喷发烟火伤人的武器。宋代的《武经总要》中就已经记录了多种想象力丰富的火药武器:导弹型的推进弓箭,爆炸型的喷出铁蒺藜阻挡骑兵,燃烧型的喷火焰烧毁粮草,化学型的烧巴豆和狼毒产生毒气。
而黑火药真正被大规模用于军事是在欧洲,火绳枪和大炮的出现,才使得黑火药真正改变了历史。而它的外传,还是借了蒙古士兵这个东风。
擅长骑射的蒙古人是野战之王,但攻城不是蒙古骑兵的强项。好在蒙古人学习能力惊人,在和金、宋的接连交战中,他们学会了守城火炮的制作方法。拔都指挥大军西征时,就带着沉重的火炮,打到了匈牙利。虽然蒙古大汉窝阔台的去世,使这支西进的蒙古军东返参与夺位,再也没有如此深入到欧洲,但他们带来的“震撼教育”还在。
为了自强,东欧人接触了蒙古人,很快偷学到黑科技——铁火炮。铁火炮是一根由铸铁浇铸而成的大铁管,靠火药把石头炮弹喷出去。但铁火炮巨大而笨重,发射后还需要三个小时的冷却、清理、装填,才能重新发射。从威力上来说,也比不上依靠杠杆原理的传统投石机。它的优势是准确性,由于是从炮管中发射,铁火炮能粗略的瞄准方向。如果炮弹正好打到城墙上的薄弱位置,就可以在城墙上撕开裂口。
匈牙利的火炮专家厄本四处兜售蒙古黑科技,最终成功获得“征服者”穆罕默德二世的资助。有了火炮的加持,穆罕默德二世在围攻君士坦丁堡时,成功轰塌了一处由老城门填充成的城墙,土耳其大军从豁口中杀入,最终占领了这座延续千年的基督教古城。
蒙古人的黑科技让土耳其人在巴尔干半岛攻城掠地,整个欧洲都笼罩在伊斯兰入侵的阴影之下。但他们为了增加威力,把火炮造得过于笨重。一门火炮将近20吨,需要60头牛和200个人才能安置到位,经常因为糟糕的天气无法及时到达战场,最终因为延误战机造成巨大的损失。
与此同时,长时间处在落后中世纪的欧洲人,眼看火炮的威力也坐不住了,立马虚心向先进的蒙古文化和伊斯兰文化靠拢。13世纪,英国哲学家罗吉尔·培根的记录被看作是西方最早的有关火药的书面记录。此时正值英法百年战争,法国人在英国威力惊人的长弓兵中败下阵来,在失败的屈辱中亟需一种威力更大的远程武器来一雪前耻,那就是蒙古黑科技——火炮。
法王查理七世重用了一批火炮专家,他们设计出了一套有效的系统来保证火器的供应。最终在卡斯蒂永一战中,法国凭借火器形成的优势火力大挫英国长弓兵,以胜利者的姿态结束了漫长的百年战争。
新上任的法王查理八世继续发展这一军事优势,把无穷的精力投入到了火炮的改进中:用青铜和黄铜取代铸铁来制造炮管、用铁弹取代石弹成为新的炮弹,火炮还安上了轮子和拖杆,从而更方便移动。
带着这种新式武器,查理八世在欧洲大杀四方,意大利就饱受其害。而教皇亚历山大六世慑于法军的威风,见风使舵的奉承查理八世,承认那不勒斯王位归属于法国王冠,最终使罗马教廷遭遇严重的信誉危机,逐渐失去了对欧洲的控制。
为了对抗火炮,用于防守的城堡也面临着新的革命——星形要塞成为新的防御堡垒。这样的星形要塞能在炮火打击下有效坚持,降低了火炮的有效性,创新的能量开始转向手持的小型火器,并逐渐迎来了“火枪时代”。
当然,火药传入西方除了应用于军事,15世纪以来,还开始用于采矿、施工(如清理巨石,修建隧道等)。17世纪,英国的矿井里也用上了火药,随后火药被广泛用于矿业。
由于井下情况复杂,火星很可能引爆火药,火药也可能引爆瓦斯,因此使用火药非常危险。1831年,英国商人威廉·比克福德发明了一种外裹麻纤维和防水涂层的导火索。这种导火索燃烧速度较慢,使得井下作业的安全性大为提高。
火药的出现和传播,不仅让战争形式从冷兵器变成了热兵器,更是促成等级制的解体。
当黑火药被作为火绳枪和大炮的发射药被引进战场之后,欧洲贵族和平民的力量对比发生了根本性的逆转。当黑火药填装的大炮轰开巴黎巴士底狱的大门之后,贵族的时代结束了,平民的时代开始到来。
而随着科技的发展,黑火药也面临着新的挑战。
19世纪,随着近代化学工业的发展,人们陆续开发出了其他品种的炸药。和这些炸药比,黑火药就相形见绌了。黑火药作为发射药性能不如无烟火药,作为炸药性能也比不上现代炸药,因此在19世纪末无烟火药和炸药出现后逐渐退出军用和民用领域。
20世纪上半叶,黑火药曾被用于捕鲸叉的发射药和装药,但后一用途逐渐也被炸药替代,目前仅作为发射药使用,二战期间德军著名的单兵反坦克武器铁拳就是用黑火药当的发射药。
如今,黑火药已经被用作和平用途,特殊节日中的烟火、鞭炮都是它无处不在的身影。