钟少异 中国军事科学院交兵商讨院商讨员，博士商讨生导师。首要从事中国古代军事史籍、军事技能和军事思思商讨，编著有《安国梗概——中国历代国度安静计谋思思论析》《孙子的交兵机灵》《中国古代军事工程技能史》《中国古代炸药火器史商讨》《古兵雕虫——钟少异自选集》等。
炸药是中国古代四大创造之一。正在早期炸药使用上，古代中国的最大功勋，一是创造出天下上最早的铁壳爆炸弹“铁火砲”（又称“震天雷”），这是新颖一共炸弹的始祖；二是创造出天下上最早的金属管射击火器铜火铳，这是新颖一共枪炮的始祖。
而迩来的考古新呈现阐明，中国早期火器的这两个宏大打破都是正在13世纪得到的，这临时代也是中国早期炸药火器技能起色并影响天下至闭要紧的年代，有很多题目值得长远讨论。
目前普及的概念以为，古代中国约莫是正在唐代后期、不迟于公元9世纪之初依然发通晓炸药。最初的炸药技能被炼丹家们所密守，直到北宋初年即约莫10世纪后期，文件中才映现炸药使用于军事、创造火器的显着纪录。以来直到12世纪末，正在200多年的执行中，早期火器以纸、麻、竹、木等非金属资料造成，首要用于交兵中奉行燃烧火剂、火攻。当时最首要的火器，一是炸药箭（简称“火箭”），它正在箭矢前端安装炸药球，用弓弩发射；二是火毬，即球形火器，首要通过掷石机发射。这些火器用纸麻等资料创造，少少火毬中团入了铁丝网、碎瓷片等物，球体烧尽后可撒布于地面变成通过妨害。需求额表指出的是，宋元时代也把火毬称为“火砲”，由于昔人称掷石机为“砲”，以是就把发射火器的掷石机称为“火砲”，进而又把掷石机发射的球形火器自己也称为“火砲”。就今所知，宋元时代文件中的“火砲”一词多指球形火器或是发射火器的掷石机，直到明初才渐用“砲”或“火砲”指称大型管状火器。
进入13世纪，中国早期火器有了宏大前进，开端把炸药与金属资料贯串，最先是创造了铁壳爆炸弹。这种炸弹首要也是用掷石机掷投，时人称之为铁火砲b33体育，以区别于纸麻资料造成的火砲（即火毬）；因其爆炸时巨响如雷，时人又形势地称之为“震天雷”。
文件中对铁火砲的最早纪录，见于南宋赵与褣的《辛巳泣蕲录》：南宋嘉定十四年（1221年），金军攻宋蕲州（今湖北蕲春），战役中多量操纵“铁火砲”，“其形如匏状而口幼，用生铁铸成，厚有二寸，（爆炸）动荡城壁”。所谓“厚有二寸”，应是指铁弹的横向团体最大宽度（以口和底相对为纵向）。赵与褣是这场战事的直接插手者，其书是对切身通过的纪录。当时守城的宋军尚无这种军器，此战之后，这种新式火器很疾实行开来，宋军也多量创筑操纵，于是正在宋金交兵、蒙金交兵、蒙宋交兵以及元军攻日本的交兵中，铁火砲都被多量行使，正在古文件中留下了厚实的记述。宋元时代这种铁壳爆炸弹的操纵形式，首如果用掷石机掷射，也能够由人手投。据南宋景定年间（1260年－1264年）成书的《景定筑康志》纪录，铁砲壳重量有三斤、五斤、六斤、七斤、十斤等多种（宋代一斤约合现正在633克），砲壳有大有幼，装药亦有多有少。然而，因为铁火砲的实物永久未被呈现，直到21世纪初，今人都没有见过铁火砲的牢靠实物，更无法对其实行准确的商讨。
2013年今后，重庆文明遗产商讨院正在对重庆区域两个南宋时代的古城遗址——垂纶城遗址和白帝城遗址实行的考古挖掘中，出土了一批南宋时代的铁壳火雷，多人高约10厘米，壁厚约1厘米，状如椭圆的球形，有完全和较完全的，也有碎片。2018年7月，正在重庆合川举办的第三届垂纶城国际学术聚会上，重庆文明遗产商讨院有劲垂纶城遗址挖掘的袁东山商讨员扼要申诉了这个呈现。我也插手了此次聚会，就和袁先生实行了互换，我以为这些铁雷便是文件中纪录的铁火砲b33体育，物从原名，能够直接将之定名为铁火砲；这是个很要紧的呈现，为炸药火器创造史商讨供给了永久缺乏的第一手实物原料，生气可能尽疾颁发。推敲到全数遗址的挖掘申诉撰写需求岁月，我创议他把相闭铁雷的原料先拾掇公布。中国科学院天然科学史商讨所得知这过后也特地注重，2018年9月特意邀请袁东山做了《重庆出土南宋球形火雷的开始商讨》的申诉，并请我配合营了副申诉《从冯家昇的铁火砲图说起——闭于重庆出土南宋铁火砲实物的学术道理》。随后，天然科学史所和科学出书社主办的英文期刊《中国科学技能史》（CAHST）2019年第1期正式公布了这两个申诉，第一次比力周密地颁发了这个新呈现。
1954年，前代学者冯家昇正在商讨炸药火器创造史时，曾遵循文件纪录剖析绘造了铁火砲的四种格式示企图。冯氏的示企图其后被很多商讨者采用，有的人还加以改造使之立体化。个中第一种是“合碗式”。这是遵循明人何孟春《余冬序录摘抄表篇》卷五的记述：“西安城上旧贮铁火砲曰震天雷者，状如合碗，顶一孔，仅容指。”冯氏又引“欧洲十六七世纪时的炮弹也是先把两半壳造成，装上炸药，然后合拢起来的”为证，以为“合碗式”铁火砲是由两个半壳合成的。现正在咱们看到，重庆区域出土南宋铁火砲实物都是团体锻造而成，并没有两半合成的型式，但其砲壳中部有锻造留下的合范缝，看起来就像两半合成雷同，由此臆度，明代何孟春所说的“状如合碗”应为此意，并非冯氏明了的由两个半壳合成的“合碗式”。
第二种是“罐子式”。这是遵循《金史·赤盏合喜传》的纪录：“其守城之拥有火砲名震天雷者，铁罐盛药，以火点之，砲起火发，其声如雷，所爇围半亩之上，火点著甲铁皆透。”这种“震天雷”从描摹上看与重庆区域出土南宋铁火砲实物至极亲切。
第三种是“葫芦式”。南宋赵与褣《辛巳泣蕲录》纪录此类火砲“其形如匏状而口幼”，但匏（葫芦）有亚腰形，也有梨形、长圆形的，冯氏将之图示为亚腰形，这类形造正在重庆区域出土南宋铁火砲实物中是看不到的。然而借使将“形如匏状”明了成好像长圆形或梨形的葫芦，那就与“罐子式”很好似了，重庆区域出土的南宋铁火砲实物也有近似表形。由此我认为，昔人所说的“铁罐”之形和“形如匏状”，可以是指统一种格式，尔后人因为永久未能见到铁火砲实物，便有了分歧明了。
第四种是“圆形式”。冯氏造图时没有分析其凭借和原料原因，可以源自学者私人正在受近代炮弹和炸雷的直观影响后做出的揣摸。重庆区域出土南宋铁火砲实物中有些与此很亲切。实践上，昔人所说的“铁罐”之形，也应当是网罗这种格式的。
咱们将冯氏四种示企图与重庆区域出土南宋铁火砲实物相比较，有好似之处也有不相符之处，这便是仅仅凭借文字纪录和讲话描摹实行剖析的限造——借使只依托文件纪录臆度，始终弗成以抵达无误的真正。况且这些差别还只涉及铁火砲的表面形式，至于铁火砲及其炸药的功能、威力、创筑技能等更厚实的科学内在，借使没有实物动作参考，学者要实行的确、翔实的剖析商讨更是没有可以的。
重庆区域出土的南宋铁火砲实物，使咱们第一次见到了古代中国创造创造的这种要紧火器的真脸蛋b33体育。况且，这批资料是从南宋遗址中始末科学考古挖掘出来的成系列出土物，牢靠性高、实质厚实，不光有多个完全或较完全的器物，另有很多不完全的残件或爆炸后遗留的碎片；有的器物腹腔内可以还残留有炸药；还出土了可以是用来锻造铁砲壳的陶范，以及可以与临盆创筑这种军器相闭的窑炉。别的，百般器物正在遗址中的埋藏形态，器物上黏附的百般踪迹，以及遗址与器物、器物与器物彼此之间的相干等也包罗了极其厚实的史籍音讯。如此一批厚实、牢靠的实物原料，为准确、的确、长远地商讨铁火砲及其锻造和炸药技能供给了可以，额表是使今人可能对其实行的确的技能检测和剖析，进而实行模仿仿真科学试验，从而无误地清楚其技能功能和爆炸威力，最终告竣对铁火砲创筑技能和工艺要领的一共驾驭。当然，实现如此的商讨需求有跨学科的合营，我坚信跟着这批南宋铁火砲实物原料的颁发，以及跨学科合营商讨的接连展开，必将有力激动炸药火器创造史商讨的明显深化。至于名称题目，遵循古器物命名“物从原名”的规矩，能够毫无疑难地把这些铁雷的专业名称确定为“铁火砲（又称“震天雷”）”。
重庆区域这批南宋铁火砲实物的呈现，对交兵史、军事史商讨也有要紧的道理。古代中国把炸药行使于交兵之初，根基是以放火创筑杀伤，以是昔人最首创造的火器都是燃烧性火器。而宋代铁火砲的创造和行使，记号着爆炸性军器正在交兵中开端饰演要紧的脚色。重庆区域出土的这批铁火砲实物，呈现于蒙宋交兵的两个古疆场遗址——垂纶城和白帝城，额表是垂纶城遗址，是当年垂纶城之战蒙哥汗逝世之地，这里出土的铁火砲实物，对后代学者商讨和清楚当年的垂纶城之战供给了要紧的史籍音讯和物证原料。
闭于1259年蒙宋垂纶城之战中蒙哥汗之死，中表文件有分歧说法，中表学界有过多种剖析。中国古籍《垂纶城记》说：宋开庆元年（1259年），蒙哥汗统帅蒙古雄师攻宋垂纶城，命造望楼查看城防内幕，城内宋军用掷石机发射“砲石”对其实行反击，蒙哥“为砲风所震，因成疾，凯旋……过金剑山温汤峡而殂”。《垂纶城记》为宋末元初人所撰，被多种古代方志收录，正在中国广为人知。我认为，跟着垂纶城遗址中铁火砲实物额表是浩瀚残片、碎片的呈现，咱们对《垂纶城记》中这条史料应赐与更多注重。正在南宋时代和元代，“砲风”是人们描摹炸药火器爆炸攻击波的习用名词。例如周全《癸辛杂识·前集·砲祸》记：元至元十七年（1280年）维扬砲库产生爆炸，“高声如山崩海啸，倾城骇恐……事定按视，则守兵百人皆糜碎无余，楹栋悉寸裂，或为砲电扇至十余里表”。周全即用“砲风”来描摹火器库爆炸爆发的攻击波。目前根基能够确认，正在垂纶城之战中宋军操纵了铁火砲，他们用掷石机发射的“砲石”中，既有普及的石弹，也有铁壳爆炸弹——铁火砲。固然铁火砲的爆炸攻击波弗成以像火器库爆炸那样惊人，但其近隔断的爆炸波夹带着飞散的炸弹碎片，拥有很强的杀伤力，带领蒙军作战的蒙哥为其所伤的可以性是存正在的。前引《金史·赤盏合喜传》说，铁火砲爆炸时，“所爇围半亩之上”，便是爆炸破损面积横跨半亩地；“火点著甲铁皆透”，便是指爆炸碎片击穿了铁甲。又如《宋史·马墍传》记：至元十四年（1277年）元军攻静江（今广西桂林），城陷时渣滓宋军把城楼里一个大型铁火砲“燃之，声如雷霆，震城土皆崩，烟气涨天表b33体育从文物看中国13世纪兵器操纵，兵多惊死者，火熄入视之，灰烬无遗矣”。这些史料都分析当时少少大型铁火砲的爆炸威力依然相当大，这为蒙哥遭铁火砲所伤供给了干证。
又如，垂纶城之战中蒙古军是否操纵了铁火砲？此前这方面的文件资料较为匮乏，但本次垂纶城遗址中呈现的铁火砲实物，额表是浩瀚爆炸碎片，为这个题主意解答供给了新的物证：最先，古代中国的铁火砲是由金人创造并率先多量操纵的，1234年蒙宋协同灭金后，蒙古军动作灭金的主力，俘获了大量金朝工匠及军器，以是肯定获取了铁火砲创筑技能，如许臆度，则垂纶城之战中蒙古军很有可以也操纵了铁火砲。其次，此战之后的1274年、1281年，元世祖忽必烈两次派军渡海攻击日本，元军正在与日军作战中也操纵了铁火砲。这也为垂纶城之战蒙古军操纵铁火砲供给了干证。最终，目前垂纶城遗址中呈现的铁火砲及其残片、碎片，有的出于南宋衙署遗址的水池中，应当不统统为宋军遗留，臆度个中也有蒙古军攻城作战的遗留。据赵与褣《辛巳泣蕲录》纪录，1221年金军攻宋蕲州城时，用掷石机向城内发射铁火砲，有的打到了知府帐前乃至卧床屋上。这似可佐证垂纶城遗址中呈现的铁火砲额表是少少残片火剂、碎片，有可以是蒙古军从城表发射进来后爆炸留下的。
基于上述剖析，我以为，重庆区域出土的这批南宋铁火砲实物，应是蒙宋交兵中两边协同的遗留；垂纶城之战，以致全数蒙宋交兵中，不光宋军用了铁火砲，蒙古军也用了这种新军器。对此，可正在以后对遗址和出土物的商讨中实行长远探求，以期呈现更显着的证据。
以上这些开始知道，都是重庆区域出土的这批要紧实物原料赐与咱们的新发动，但其学术道理毫不光仅限造于私人知道所及的这几点，来日跟着多学科合营商讨的展开，当把技能的商讨和史籍的商讨深度交融的岁月，必然可能催生出特地厚实的新知道。
正在把炸药与金属资料相贯串之后，古代中国的又一个宏大打破是创造出了天下上最早的金属管射击火器铜火铳。目前平常概念以为铜火铳系元代创始。截至21世纪初，已知年代最早的铜火铳是中国国度博物馆保藏的元至顺三年（1332年）铜火铳，学界据此把铜火铳的创造时刻定正在14世纪上半叶。
2004年头，内蒙古区域少少保藏家正在筹筑蒙古和元朝史籍文明博物馆经过中，邀请中国社会科学院考古商讨所杨泓商讨员、军事科学院历代交兵和计谋商讨室王兆春商讨员、内蒙古大学蒙古学商讨中央齐木德道尔吉教养和我，对他们搜集、保藏的一件铜火铳实行稽核。这件火铳是内蒙古地质矿产局干部李春校正在内蒙古锡林郭勒盟正蓝旗呈现的。1989年7月，李控造内蒙古地质学校校长，携带该校地质采样专业师生到锡林郭勒盟正蓝旗实行结业试验，有时正在元上都遗址东北达特淖日之东的一户牧民院落羊圈边呈现此火铳。
该铳为铜质，锻造而成，铜色紫，表貌略有绿锈。铳体褂讪，保管无缺。铳全长34.7厘米,重6210克。铳型为碗口铳（或称盏口铳），铳口部表侈，略呈碗形，口表径10.2厘米、内径9.2厘米，壁厚约0.5厘米；膛深27厘米，膛后部药室微隆起，壁上开有一个火门（药线厘米，两侧管壁上有两个对称的穿孔，径约2厘米，尾口周沿略隆起，径7.5厘米。铳身竖刻两行八思巴字铭文，蒙古语义试译为“大德二年于迭额列数整八十”。
经对实物的商讨和计划，咱们以为此铳是迄今所呈现中国最早的有显着编年的铜火铳。随后，由我执笔草拟了稽核申诉，铭文翻译由道尔吉教养重复筹议确定，申诉全文经杨泓先生定稿并正在当年的《文物》杂志上公布。
元世祖忽必烈于至元年间命八思巴造蒙古新字并正式颁行，八思巴字由此成为元代官方通用文字。大德二年铳以八思巴字刻铭，格式厉整，臆度为官造器物。中国古代的官造武器铭文，自战国今后逐步变成守旧，即以创筑时刻、创筑地或创筑机构、器物编号三者为最根基的实质。大德二年铳的铭文，开始能够以为已网罗了这三项实质。“大德二年”是创筑时刻，即1298年；“迭额列”一似义词前尚未考定，揣摸其可认为创筑地或创筑机构名称；“数整八十”应是火铳编号，进而推知当时火铳创筑和操纵都具备了肯定周围。元上都遗址位于浑善达克沙地的南部周围，天色干燥多风，沙土翻移，常有元代遗物揭示。大德二年铳呈现于上都遗址东北浑善达克沙地南缘，揣摸其应是当年卫戍上都元军之遗物。
元代铜火铳是目前天下上最早的金属管射击火器。而内蒙古呈现的这件铜火铳铳身有元成宗“大德二年（1298年）”编年铭文，比之前呈现的至顺三年铳又早了34年，把元代创造铜火铳的时刻推前到了公元13世纪。
（一）闭于铳尾穿孔的用意。大德二年铳的尾部两侧管壁上有两个对称的穿孔，径约2厘米。这两个对称穿孔的中央连线，便是火铳的水准线。铳身上的火门，正位于这条连线的重心，沿火门孔的笔直延线，天然与这条连线呈直角订交。以是，只须以铳尾这两个对称穿孔的中央连线为准水准安排火铳，火铳的火门便正朝上；同理，火铳的火门正朝上，铳尾穿孔的中央连线便保留水准。由此统统能够设思，大德二年铳的铳尾对称穿孔，实践上是安装火铳用的水准轴孔。将该火铳安置到架上后，它的尾部借使有如此一根水准轴（与铳体相固定，两头能够正在轴座中动弹），那么只须正在铳身前部的下方加垫（或抽去）木块，就能够容易地抬高（或消重）铳口，厘革射角。大德二年铳身上的此类安装，其用意与后代的火炮耳轴好似，能够容易地架设铳炮，也能够容易操作家实行较切确的对准。近代成熟的火炮耳轴安排是1490年前后法国最先提出的，但正在这之前，火炮正在东西方已有不短的使用史籍，正在这一使用史籍经过中，人们对火炮的射击和对准不休地积蓄阅历，选取了少少容易射击、抬高对准切确度的早期想法。大德二年铳的尾轴安装，便是这方面的代表性案例。稍晚的至顺三年铜碗口铳，铳尾两侧有两个对称的方形穿孔，也属本质相通的构造。这种尾轴该当为木质，贯穿于对称轴孔之中，好像于车轴。其后的炮耳轴则平常位于炮身中部偏后之处，与炮管一体铸成，更为前进、合理，它应是由尾轴之类的早期要领起色、订正而来。
（二）闭于中国创造火炮的时刻。元代铜火铳有两个根基类型——单兵手持操纵的手铳和安于架上发射的碗口铳，它们差异是金属管形射击火器枪和炮的始祖。新呈现的大德二年铳是碗口铳，与至顺三年铳均拥有早期碗口铳的特性：铳口只是略微表侈，药室较短、仅稍稍隆起。这与明代碗口铳铳口明显表张，药室增大、显然兴起的特性，有显然区别。大德二年铳的锻造质地较高，铳体褂讪，至今保管无缺。此铳依然采用了调度射角的尾轴安装，分析正在用炮上业已积蓄了肯定的阅历。归纳以上所列大德二年铳具备的较为成熟的各个特性，咱们决断大德二年铳亦非最早的碗口铳。中国古代创造铜火铳、创造火炮的时刻，当正在大德二年铳创筑之前，即1298年之前。
凭借目前驾驭的原料，咱们将中国古代创造火炮的时刻定为13世纪晚期，大致相当于元代早期（1271年—1297年），是比力稳健的。以是，通过商讨剖析大德二年铳，咱们将火炮的创造时刻由原先以为的14世纪初期推前到了13世纪晚期。
（三）闭于铜手铳的创造时刻。大德二年铳和至顺三年铳均属于碗口铳。正在黑龙江阿城、西安东闭景龙池、北京通州等地也曾出土过早期铜手铳，虽无铭文，但商讨者从闭联原料决断，以为它们属元代之物，年代可以正在元代早期。大德二年铳的呈现，为元初开端创筑铜火铳供给了证据，也为上述出土铜手铳的断代供给了新的佐证。动作新颖枪的始祖的铜手铳，其创造时刻也有可以上溯大公元13世纪。咱们认为，元代很可以是正在13世纪晚期差不多同临时代创造出了铜火铳的两个系列——手铳和碗口铳。但需指出的是b33体育，阿城、西安和通州出土的三件铜手铳，对它们的断代仍必需以亲热闭联的直接证据为本。其年代上限可推至元初，但并非确定它们是元初成品。这三件铜手铳的年代断定目前仍以元代（包罗元初的可以性）为妥。
公元13世纪，交兵经常而猛烈，宋、金、蒙古激烈攻防抗衡，蒙古西征更是横跨亚欧大陆。正在这临时代，中国早期炸药火器技能有了宏大打破，告竣了炸药与金属资料的贯串，先后创造出铁火砲和铜火铳。
闭联火器实物的呈现，为咱们周密清楚13世纪中国炸药火器技能的起色水准供给了可以，不过要把这种可以性变为实际，还需行使新颖科学技能妙技对相闭实物实行编造的检测剖析，并行使新颖工程技能要领实行仿真模仿尝试。这是以后需求中心去做的职业。
铁火砲是女真族设置的金朝率先创造的，铜火铳是蒙古族设置的元朝创造的，金朝和元朝的炸药火器技能都是正在宋朝的根本上起色的，这分析13世纪中国炸药火器技能的起色创造是多民族协同插手告竣的，但这个经过中的确的影响、承担、插手及互动处境，现正在咱们还不行廓清，这也需求以后效力商讨讨论。
正在13世纪，中国炸药火器技能通过丝道营业和蒙古西征逐步西传，从而启动了欧洲炸药火器技能的起色经过，对欧洲和天下史籍爆发了深远影响，但闭于铁火砲和铜火铳这两种金属质火器的的确西传处境目前尚不知晓，这也需求咱们以后效力开掘史料，长远讨论商讨。
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