18 世纪初,法国人瓦利叶(Valliere : ? ～1776 年) 基于当时西方火炮型号复杂多样的事实,开始把轻便式以外的各种火药武器都叫做炮,其中炮管长度大于口径20 倍的称为长炮,相当于现代的火炮,10～12 倍的称短炮, 6～8 倍的称为迫击炮。

清政府军队的火炮名称繁多,这跟前面我们谈到的西方在18 世纪初火炮型号复杂多样的情况颇为类似。根据《清文献通考》和《清通典》等史料看,清朝在18 世纪诸多名目的火炮可以分为四种类型:

其一,长管重炮,包括著名的“神威无敌大将军”、“神威大将军“、“武城永固大将军”等,其重量自560～7000 斤,身管长度自0173～112 丈,管长与内径之间皆在20 以上。这种火炮就是明末清初的红夷大炮原型,但在制造工艺、加工精度方面可能有所改进。

基二, 身管较短的轻型炮, 包括“神威将军”、制胜将军”“金龙炮”“龙炮”“子母炮”“奇炮”“、、、、等,这类炮品种最多,其中除了子母炮和奇炮是后膛装填的佛郎机炮仿制型以外,其余均与红夷炮形制相同, 属于红夷炮发展型,既身管较短,重量较小,其身管长度自015～0175 丈,重量皆在500 斤以下,一般小于390 斤, 最轻者仅36 斤。

第三类是身管最短而口径最大的轻型炮,此类炮只有称做“威远大将军”又名“冲天炮”一种, 长0121 丈,重285～300 斤,发射重达30 斤的空心爆炸弹。这种炮是以曲射火力刹伤对方,作用与近代迫击炮有些相似,在外国军事史上一般被称为臼炮,因其形似

“臼”而得名。第四种类型身管最短且口径亦小的轻型炮,包括“威远炮”和“铁虎尾炮”等,其长度自01177 ～ 0130 丈,重量最大170 斤,最小只有27 斤[13] 。

现代军事著述,大凡论火炮的战斗性能主要是看:弹丸威力、射击精度、远射能力、在行军或战场上的运动性、使用的可靠性和维护的简便性等等。众所周知,西方火炮的生产技术在公元16 世纪末和17 世纪前期进步如此之大,以致于后来将近两个世纪的时间里,火炮的构造原理、射程、威力以及炮的主要型号等基本上都没有大的改变。美国学者T1N1 杜普伊说:

“迟至1860 年, 实际服役的舰炮与三个世纪前使用的大炮在主要方面并无区别。例如: 英国皇家海军1840 年装备的最重的68 磅级滑膛炮,基本上和伊丽莎白女王时代(即16 世纪末和17 世纪初— 引者) 的海军炮一样笨重而且后坐猛烈”[14] (p215) 。在明朝嘉靖初年(16 世纪20 年代),我国引进了被人称为佛郎机铳的西式火炮;在明朝天启年间(17 世纪20 年代),红夷炮也传入中国而被运用于战争之中。这两种炮分别属于西方当时的加农炮和长炮。

尤其在康熙年间,比利时传教士南怀仁(1623～1688 年) 奉康熙旨谕主持造炮,并将《神威图说》进呈御览,书中刊载26 条制炮理论和44 幅图解,使中国当时的火炮技术毫不逊色于西方。所以,在18 世纪,中西方火炮技术模式和机制原理上大体相同, 基本上属于同一等级层次。

史载,西方在17 世纪和18 世纪有一种颇负盛名的炮,名叫科霍恩,是1673 年由巴伦·科霍恩发明的,它能发射重达24 磅的炮弹。还有一种重达几吨的巨型攻城炮,能发射直径10～12 英寸的炮弹。就西方火炮的射程和射击精度而言,英国现代军事理论家富勒指出,在18 世纪末和19 世纪初期,西方火炮的最大射程仅有1300 码(1190 米),而且杀伤率很低。

与之相比较。清军在18 世纪的火炮一般都是用铜、铁铸造,外镶加强箍数道,以增加抗压力。火炮中部稍后两房置耳轴,用以支撑、平衡炮位和调整俯仰角度,提高炮位杀伤范围和火力机动性。前有准星(亦称“照星”),中部或尾部安装照门( 俗称“缺口”) 。清代档案文献上常将两者省称“星、斗”,“乃炮位之高下,偏正之准绳,不可稍有参差”[15] ,系供射击瞄准、提高命中率的重要装置。

火门( 装填烘药和点火用的小孔) 开在炮膛极底部。各种火炮虽口径不同, 长短、大小不一,均系火绳点火,发射铅丸、铁弹和爆炸弹。大多炮位还配有相应的炮车、炮架、下施轮,这样前后“左右推换惟所宜”,但有些火炮则只以炮车等作为承载运行的工具, 在现场演放或实战中则弃之不用。例如,乾隆时平定回疆战役即采取这种做法,因为“炮车上演放,以致火药铅丸未能远及百步,今将炮位安放在地试放,群子远及百步之外, 俱能中牌”[16] 。

我国火炮在18 世纪的最大射程一般三里左右,有效射程一里多。魏源《海国图志》中说:“今就英吉利、佛兰西亚、墨利加三样炮式与中华生铁炮铜炮同用营药演放, 比较远近相等,独是药料较胜,坠数较减耳”[17] 。应该说,魏源的话比较符合事实的,尽管19 世纪中叶魏源等先进知识分子认识到西方的船坚炮利而提出“师夷之长技以制夷”的主张,但他们并没有对西方火炮技术的先进夸大其辞。与此同时,英国军队在鸦片战争中也并非将中国的火炮视同无物而嗤之以鼻反而颇有畏惧之感,惊呼中国火炮“猛烈”、“历害”等字句在他们的记载中屡屡可见, 并称赞中国的许多火炮“都是造得很好的”,尤其是铜质大炮。综上所述,我们认为中、西方火炮技术并非像我们想象的那样相差悬殊。

我们认为,研究18 世纪清朝武器装备在发展中的落后这一历史现象必须采用“大历史观”,或者称之为“宏观历史(Macrohistory) ”。因为科学技术是生产力,军事武器技术是战斗力,研究18 世纪中西方武器装备的发展不能不涉及到科学技术史。马克思在谈到我国三大发明对欧洲影响时与培根的观点惊人地相似,他说:

“火药、指南针、印刷术———这是预告资产阶级社会的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎,指南针打开了世界市场并建立了殖民地,而印刷则变成为新教的工具,总的说来变成科学复兴的手段,变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆”[18] (p67) 。的确,中国古代科学曾经谱写过光辉灿烂的历史篇章,然而,当中国在传统旧路上穿着“小鞋”蹒跚循行时,西方脱颖而出,用中国罗盘航行四海而完成了世界地理大发现,用中国火药制成枪炮征服了亚、非、拉三洲,用中国的造纸技术、印刷术传播了“文艺复兴”的新思想而使欧洲文化摆脱宗教神治、走向工业化。如果说18 世纪中国传统武器装备的发展已是强弩近末,那么西方的武器装备的发展则可谓刀刃之新发于硎,其原因何在? 在谈到中国科学技术落后的原因时,学者们往往进行溯其本原的、形而上的对文化的探究,表现出一种对终极原因的关怀。

例如,有位台湾学者指出:我们中国数千年来贵道贱器的结果,道德“是进步了,器物的发展却是落后了。我们在博物馆所陈列的各种古代器物以及各种建筑等,都是各代工匠凭其个人经验所改进,而不是由于科学研究而改进的。所以其人有,则其术有; 其人亡则其术就失传了⋯.我们工匠等能在一二千年以前所发明的火药,却只做做儿童的玩具— 爆竹———与在围城中对外通讯的火箭。

而在西方却已造出能射数十里的大炮了。这种器物制造方面的落后与制度方面的守旧,使得人民在生活方面显得寒酸而贫穷,而在战争方面必因器窳而致败。这个西力东侵造成东方世界的大变局,乃是由于这两个世界所处环境的不同与历史的不同所造成,并非某一个人或某一朝代所造成的过错。”我们认为上述这段话是正确的。文化传统是现实的历史化,又是历史的现实化,是一种难以摆脱的历史的惯性运动。从起源上说,文化传统是人类活动选择的结果,但是,它一经形成,主体的选择性便不能不受到文化传统这一选择的先在物的制约。

儒家重伦理轻技术的文化传统作为一种历史的沉淀,使社会中的精英分子以读书科举为干禄仕进的终南捷径,社会上“艺成而下”的观点十分流行。

在这种社会氛围下, 纵使统治阶级不去禁止科学技术,但客观效果上则也势必“不禁而禁”,更何况科学技术的发展需要较大的社会环境对外开放度和社会环境内部自由度,在闭关锁国的中央专制集权统治下,科学技术的发展不能不受到严重窒息,所以清代在18 世纪的科学技术( 包括军事技术) 便逐渐黯然失色了。

从文学角度进行纯理性的逻辑推论,上述解释是成立的。不过,世界上决没有某种一般性的、灵丹妙药式的理论可以成为开启一切历史研究之门的“总键(Master key) ,人们将文化这一范畴作为至大无外的概念,随意解释林林总总的历史现象时,我们不能不强烈感觉到肤浅空疏的。正如一位外国学者所说:

“17 和18 世纪的中国人至少与欧洲人具有相同的科学才能。他们甚至还具有比欧洲人更为自由和更为开放的思想,不受欧洲人从中世纪继承而来的世界观的障碍之苦。中国人的社会、历史的自然观念比18 世纪的欧洲人更先进,他们的科学知识在1600 年左右绝不比欧洲人逊色。”我们看到,在18 世纪中叶,尽管文艺复兴的春风已将神学禁锢的坚冰打破,但如果对《圣经》的真谛提出置疑,那仍会冒激起公愤的危险。例如,法国的大自然学家布丰过去曾以为地球的年龄为74000 年,后来在教会的压力下1751 年被迫收回前言。坦率地说,我们不应该把18 世纪西方科学技术与中国的差距想象得非常大,西方科学技术超过中国是一个渐进的过程。如果我们比较18 世纪中西方科学技术的差异性,我们会得出这样一个结论: 西方科学技术在18 世纪之所以发展速度比中国快,是因为西方社会形成了科学理论、实验和技术三足鼎立、既互相独立又互相促进的结构。西方科学理论和实验的加速发展在16 、17 世纪就开始了,但这一时期内,技术水平增长并不明显。技术水平的加速发展是18 世纪开始的。

正是18 世纪,制造家、科学家和新兴的职业工程师,在工作上和社会生活上都混合在一起,水乳交融,远过于后来的19 世纪。有学者将这一时期称为伯明翰和黑烟区(Bkack country) 的“月社”时代。此外,我们还看到,在这一时期,西方国家的皇家研究成为时髦中心,像歌剧院那样大受贵族和上流社会的欢迎,致使任何未设艺术科学院的宫廷都不能称为十全。一方面,在新的科学理论指导下,18 世纪前期,西方的工场手工业就已经培养出许多熟练的技术工人和具有一定科学知识的技师,为发明、制造和使用机器提供了人才,准备了技术和物质条件;另一方面,在18 世纪,科学理论研究、研究院、科学家并非高不可攀,让工匠们不为人所注意地爬上楼座的后门尚未被用砖堵塞。正是由于工匠与学者的配合切磋,西方科学技术在18 世纪呈现出可持续发展的态势,仅就军事技术而论,虽然早在15 世纪西方就已经开始进行枪炮武器的研究,但只是到了17 、18 世纪近代自然科学确立以后,才真正得以长足发展。

尤其值得一提的是,英国数学家罗斯通过实验发现,在800 米射击距离上,炮弹向左或向右偏离射向约100 码,弹丸首次的距离变化多至200 码。罗宾斯不仅研究了外弹道学,而且研究了内弹道学( 弹丸在火炮身管内部的运动) 和末端弹道学( 弹丸在飞行末端的情形),从而纠正了伽利略和牛顿理论中的一些重要错误, 如忽视了气流的作用等。

此外,罗宾斯还完善了卡西尼(Cassini ,Jean Dominique :1625～1772 年) 于1707 年发明的弹道摆,使之成为测量弹道丸初速的有效手段。在18 世纪,由于西方国家的科学实验已进入受授实验阶段, 只要控制条件足够严格,任何人在任何地方用同样的条件和方法做同一个实验,实验结果都能以稳定的几率出现,这样便使实验能够从偶然误差和错误中解放出来, 使实验对理论的鉴别作用得以大大加强。据史料记载, 1697 年,萨利烈的雷曼(Remy ,Saiut) 出版了他的《火炮传略》一书,介绍了三种实验仪,即手枪实验仪和两种火绳枪型实验仪。

其中后者可能导源于意大利,而前者则系雷曼个人的发明。直到1777 年,狄德罗(Diderot ,Deais: 1713～1784 年) 还认为雷曼的手枪实验仪是法兰西最通用的类型。从上述18 世纪西方武器研制的发展过程可以看出,理论对实验起着指导和设计作用,而实验则对理论起鉴别作用,两者相辅相成,形成了理论— 实验— 理论循环加速机制,而科学正是依靠这种机制而开始起飞,并且赋予技术以科学的灵魂,使技术从匠人技术中升华,使不同于古代能工巧匠的近代工程师大量出现,所以西方军事科学技术能够保持一种持续发展的强劲活力。1776 年,英国的弗格森(Ferguson ,Patrick) 发明了一种新式步枪,即来复枪。来复枪是一种比较重而且用起来不灵便的手持式枪械。

弗格森是在后膛枪的基础上进行革新的,他重新设计了枪栓,在枪膛内刻上螺旋形的纹路即来复线,这种枪管内的膛线能给子弹一股旋转的力量,使发射的弹头旋转前进,增加了子弹飞行的稳定性、射程和穿透力,所以这种来复枪的射程可达200 码,比起当时射程仅100 码的一般步枪来说,确系巨大的进步。据国外学者介绍,美国独立战争使来复枪作为军事武器得到认可,美国殖民地人民用他们狩猎的线膛枪证明射程超过英国军队使用的滑膛枪,这样英国军队也采用线膛枪了,但是,“来复枪由于子弹必须克服膛线的阻力而装上去,所以装弹时间为一般步枪的两倍。正是由于其装弹问题和造价较高,来复枪直到19 世纪中叶仍属有选择性配备的武器”[19] (p258) 。

与西方相比,18 世纪中国的军事科学技术发展缓慢的原因,正在于中国没有科学理论、实验、技术这三者之间循环加速的内在机械。长期以来,中国学者未能制订出一套比较完整的逻辑体系,使人们能够据此以概念来检测概念,并且系统地将一种陈述与另一种陈述进行对比,另一方面,中国人治学一直以社会和人与人之间的关系为中心,而不是研究人如何征服自然。

一些学者用“有压力必有反压力”来解释西方近代科学的产生,认为西方中世纪“宗教专政”令人窒息的压力引出来的反压力,形成了一股追求人生真理、热爱自然科学的洪流。我们认为,西方教廷的火刑柱的确是点燃科学革命火山的因素之一,由于中国没有玄而又玄的神学与宗教的压力,所以中国的哲学不再有所“反”的思辨,中国的科学也不再有所“证”试验,两者都趋向于“用”了。正是由于中国人忽视基础理论的研究,所以导致了自然科学的不发达,明代中叶以后,儒学在体、用、文三方面都发生了变化,儒学的重心从着眼于形而上的、绝对的道德本体的内省转向外王方面实际事功的讲求,从“尊德性”转向“道问学”,因而明清实学俏然崛起。我们认为,乾嘉考据学继承了明末清初实学思潮的智识主义,但其误区在于得筌而忘鱼,使“经世致用”失落于“道问学”之中。我们不能说乾隆时代的大学者们不关心科学。事实上,他们许多人都是数学家和天文学家,但他们是作为史学家而关注天文、数学等自然科学的。

他们的治学态度,与其说是科学的,毋宁说是经学的。“他们的整个方向是尊今从古,是向后看而不是向前看”[19] ((p258) 。由于18 世纪中的知识分子认为“但言其所当然而不言其所以然”是终古无弊的稳妥道路,所以中国传统科学始终停留在经验的形态上,具有严重的内容缺陷。在当时,中国的知识分子往往用阳阴学说这种思辨的思维,代替严密的科学理论研究,而且由于阳阴学说解释一切问题的消极影响造成一种惰于实验的风气,使中国缺乏科学实验的精神。

正是因为如此,当资本主义的触角安装在技术上面向全世界所有方向和角落伸出时,当西方国家开始在机器工厂的车间里,穷思极想用机器制造机器时,大清帝国的军事科学技术却牛步渐进,在偶然和孤立的进展中积累和爬行。在第二次金川之役中,清军就地新铸的大炮发生数次炸裂事件,推究其原因,怀疑铜铁的统一纯度不够,然而当时在铸炮之前,铜铁均是先经锻炼纯净才依样铸造的。清高宗百思不得其解,认为是风大缘故所致。实际上这是由于高山气压低,铜铁沸点下降, 造炮火候不足,开炮时便容易炸裂。但由于科学技术不发达,所以清政府不知所措,束手无策。

新产品的开发中,组合型技术开发是一种不容忽视的技术创新途径。清代在18 世纪武器装备落后的原因,不仅是一个技术水平实力的问题,而且在必然性中呈现出明显的偶然性,与武器装备的新产品功能综合开发有莫大关系。长期以来,学术界认为中国在18 世纪仍处于冷兵器混用时代,而西方则进入火器时代。表面上,中国和西方处于武器装备发展进程中两个不同的时代,技术水平的高低判若云泥。

事实上,这两个不同的历史时代仅仅是一纸相隔:西方国家军队的步枪上装上了刺刀,而清朝军队却没有将刀剑合二为一。由于滑膛枪是一种射程近、射速低的武器,在使用燧发枪的战斗中,白刃战常常势所难免,因此,在刺刀发明以前,滑膛枪兵必须有长矛兵保护。但在刺刀发明后,一个使用装有枪刺的滑膛枪的士兵,同时也就是一个长矛兵,使用冷兵器的士兵就不再是必需的了,这样冷兵器便于17 世纪末、18 世纪初被全部淘汰出了欧洲各国军队。

《西方世界的战争艺术》一书中说“在: 18 世纪初期,技术革新明显加强了轻装步兵线式战术的趋势,使他们依靠火枪作为步兵攻防的主要工具。使滑膛枪变为一个短的长矛的成功的企图,这可能是自四种基本武器体系发展以来武器的改变对陆上战争的又一次重要战术引进。最初的努力是将一英尺长的刺刀插入滑膛枪的枪管。早上17 世纪中叶这种被称为刺刀的武器便开始出现, 最初在法国,然后在其他国家”[20] 。到1700 年,插座式刺刀普遍取代了插入式刺刀。这种插座式刺刀是用一个环套将刀刃与枪管固定在一起,使滑膛枪兵在装上刺刀时也能进行射击。

这样,所有的步兵便能同时起到重装步兵和轻装步兵的作用,单兵作战的效能提高了,骑兵向步兵的正面冲锋成功成为不可能,长矛兵完全被废除了。按理说,给火枪装上枪刺在技术要求上并不高, 是一种比改进鸟枪射击性能更为简单有效的办法,然而清政府在18 世纪竟完全没有想到这一点,甚至中国当代许多学者也对中国冷兵器混用时期长的历史原因,进行舍近求远的迂回式解释而不明个中原委,这是令人悲哀的事实。研究了18 世纪中国武器装备落后的原因, 我们不能不对刺刀的出现予以高度的关注。·39 ·

参考文献:

[15] 　清内务府养心店造办处务作成做活计清挡·枪炮处1 乾隆三十二年九月二十三日,编号32841

[16] 　钦定大清会典事例·八旗督统·兵制(卷———二六) 1

[17] 　魏源1 用炮测量法·中西用炮论[A]1 海国图志(卷八八) [C]1

[18] 　马克思1 机器、自然力和科学的应用[M]1

[19] 　李瑶1 中国古代科技思想史稿[M]1

[20] 　Jores ,Ardner ,The Art of War in the Western World ,P2671