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标  题: 6 红夷大炮与明清战争
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发信人: bluebird (子衿), 信区: History
发信站: The unknown SPACE (Thu Jun 24 12:47:40 1999), 站内信件

七、结论


　　明季传华的西洋火炮，曾在当时的战争中扮演重要角色，此可说是众所周知之
事，然而这些火器何以能发挥强大威力，先前学界并不甚了然。此因过去对火炮的
研究，往往将注意力集中在炮身之上，对目前已鲜实物留存的火炮瞄准用配件及其
所伴随的数学内容，多未加留意。本文因此首度详细探讨了矩度、铳规、铳尺和星
斗等配件传华的过程及其操作的方式。

　　虽然十六、七世纪的西方数学已有能力处理繁杂的弹道学问题，惟因当时炮身
和炮弹的机械制造技术尚无法规格化，亦即两门口径和形制相同的火炮，即使装填
号称同样材质和大小的炮弹，其发射的结果往往有所差异，再者，火药配制的品质
和效能也还不够稳定，这些缺陷均使得实验或理论物理学家无从精确地析究炮弹的
轨迹。但因前述配件的设计与使用，大多不涉及精密的弹道学知识，纯粹是透过各
炮的个别性能或各炮种的一般特性进行测定与推估，故仍可相当有效地帮助炮手发
挥其所用火炮的威力。

　　西方的红夷大炮在传华后不久，中国工匠就已能仿制。如万历末年，担任协理
京营戎政的黄克缵，即曾召募能铸「吕宋大铜炮」的工匠至京，铸成各式大炮二十
八位，其中有重达三千余斤者。又，笔者曾在福建泉州海交史博物馆见到一门红夷
铁炮，其上有铭文曰：「天启四年仲冬，钦差福浙〔都〕督造」字样，虽其前半已
被锯断，但仍可量得其内径约为14cm，而在厦门的胡里山炮台，笔者亦见到一门口
径13.5cm、全长310cm的天启间仿制红夷铁炮，此两炮均较天启三年由两广总督胡应
台解进的二十多门铁制英国舰炮（内径为12.5cm，长约300cm）还大。此外，笔者亦
曾在渖阳的辽宁省博物馆见到一门「定辽大将军」，此炮乃由吴三桂于崇祯十五年
捐资铸造，全长约380cm，内径为10cm，该炮或为中国大陆现存的红夷炮中最长的一
门。

　　至于满洲政权，虽较晚始招募汉人工匠铸造红夷炮，惟亦不遑多让，如文献中
记天聪五年（合崇祯四年，1631）所造的「天佑助威大将军」，长七尺七寸五分(240cm)
至一丈五寸(326cm)，重三千至五千斤，而由此炮所用的铁子重量（八斤至十六斤），
可估算其内径约为11-14cm。又，笔者在北京的首都博物馆中，亦尝见一门于崇德八
年（合崇祯十六年）铸造的「神威大将军」，重三千六百斤，内径达14cm，全长263cm。


　　虽然明清之际中国各政权所拥有的火炮，其威力仍略逊于澳门的葡萄牙军队，但由现存各大炮的形制，我们可以发现西方在火炮设计和冶铸上的许多长处，已经
很快被明军或清军吸收，这很可能是因中国本身在铸炮技术上原已有良好基础所致。


　　明季，闽粤地区所生产的铁，品质冠于全国。此因当时北方的森林已几乎被滥
砍尽绝，由于木炭和木柴价贵，以致多用煤来冶炼，此举虽可使火力增强，但煤中
所含的硫，则令炼铁的品质下降。时人虽然不了解确实的原理，甚至有以五行说附
会者，但南方的铸匠技术较佳，而其以木炭锻练的铳筒较北方以煤火炼就者坚刚的
事实，则为一周知之事。故当徐光启于万历四十七年奉旨训练新兵、防御都城时，
即尝建议朝廷命福建和广东募送能制造大小铜铁神铳的巧匠各十数名来京，崇祯三
年，徐氏并曾上疏自请赴广州铸炮，因当地「工匠甚众，铁料尤精，价亦可省三分
之一……不过数月，数千门可致也」，而当孙元化在登莱以西法练兵制器时，也曾
于崇祯四年自广东解到造铳的匠作数十名。

　　崇祯初年，明军对红夷火炮的仿制更已能进入量产的阶段，如两广总督王尊德
即尝向澳门当局借用各式火炮，并雇请粤匠仿铸成二百门铁制大炮，且将其中重二
千七百斤者十门、重二千斤者四十门解运入京，而福建地区也曾自制红夷二号炮
（略轻于一千斤，内径约8cm）一百二十门运京。

　　然而西方利用仪具以提升火炮瞄准精密度的操作方法，则一直是当时许多中国
炮手的盲点。到了雍正(1723-1735)末年，清政府还发现在沿边重镇驻防的守军，
「向来演炮并不加子施放，以致准头远近、星斗高低，官兵茫然不知」，即使至道
光年间，丁拱辰也指出用铳规量度仰角以调整射程远近的方法，是「中国营兵所不
习」。

　　在中国传统的数学书中，虽亦屡见以重差法测距，但却一直不曾设计出如矩度
之流的量具，更遑论铳尺和比例规的发明了。西方科学家将数学知识化约成简明实
用的仪具，并藉以提升机械操作精密度的方式，可说是其近代技术革命中的一项重
要特色，此与中国全凭经验以发射火炮的传统方式，形成强烈对比。

　　火炮瞄准技术之所以在中国未能普及，其原因或十分复杂，但应与其被当成重
要军事机密有相当程度的关连。明清鼎革之际，受到外在环境的影响，军事学著述
的出版颇为蓬勃，当时较重要的火炮学专著，几乎全出自天主教人士之手，此因耶
稣会士是极少数拥有足够语文能力以传递西方火器知识的人，而中国籍的奉教士大
夫也积极著书立说，突显洋炮的威力，以吸引统治者的注意，并进而提升西学和西
教的地位。由于天主教人士视前述可提高火炮发射精度的配件为秘学，故为维持影
响力且避免被敌人窃得相关知识，往往在其著述中的一些关键之处（如铳尺的刻划
和用法等），有意地绘图粗略或含混不详。亦即火炮的瞄准技术或主要靠师徒间的
口耳相传，在缺乏详细文字解说的情形下，无怪乎许多技术稍后即渐次失传。

　　崇祯三年，孙元化获授登莱巡抚，成为天主教徒中第一个拥有实际兵权的方面
大员，他于是起用王徵、张焘等奉教官员或将领，并装备大量的西洋火器，还聘请
了澳门的葡萄牙军事顾问。铳规、铳尺和矩度等仪具的使用以及装弹填药技巧的掌
握，想必都是当时孙军中相当注重的训练内容，这些也或均是先前一般明朝军队所
最欠缺的。

　　在孙元化部队中担任顾问的公沙的西劳(Goncalves Teixeira, ?-1632)等十三
名葡人，即或因对炮术十分熟稔，而在崇祯四年缔造被形容为「海外从来一大捷」
的「麻线馆之役」，当时共用西洋大炮发射了十九次，打死满洲官兵约六、七百名，
其中还包括大贝勒代善的第五子巴喇玛。

　　同样地，孙元化所属的孔有德，于率部掀起吴桥之变后，所以能在山东地区造
成「残破几三百里，杀人盈十余万」的结果，叛军先前所受的良好火炮操作训练，
应亦为一重要因素。在这场兵变中，叛军先后将红夷大炮二十余位和大将军炮三百
余位投入战场，其拥有的大炮在装填重六斤至十余斤不等的铁弹后，「对城攻打，
准如设的」，令「城垛尽倾，守垛者无处站立」。

　　从吴桥之变中，我们已可发现中国战场上的战争形态正发生革命性的改变，当
红夷大炮的发射技术日趋成熟之后，此种新型武器的攻坚力与杀伤力令其得以在城
池的攻防战中扮演举足轻重的角色，中国传统的城墙构造自此不再具备足够的防御
能力。除此之外，孔有德的炮兵部队并首度在战场上显露出某种程度的机动力，如
崇祯五年二月，他即曾从登州运送七、八门红夷大炮至莱州城外（两地的直线距离
约一百公里），以为攻城之用，这批火炮每门重二、三千斤（应属半蛇铳），各用
四头牛拖曳。而孔有德在对抗明军的围攻时，也屡将红夷大炮调动移防，以因应战
事的需要。孔有德在退守登州后，更凭城用炮，「一发五、六里」，令明朝军队无
法靠近，最后，叛军在围困之下，终因乏食而不得不从海路遁去，随即投降满清。


　　满洲人虽已于天聪五年（崇祯四年）正月，即已在汉军佟养性的督造之下铸成
红衣大炮，且于先前辽东的战役中，俘获许多明军的火器，惟或仍不精于操炮的技
术。孔有德的归顺，不仅令后金获得大量精良的西洋火器，而且得到全套铸弹制药
的技术以及瞄准的知识与仪具，无怪乎皇太极会出郊十里隆重迎接孔有德，以表达
其对此一部队来归的重视。

　　虽然相对于刀箭或三眼铳等明军的制式武器，红夷大炮的威力委实惊人，但此
一武器仍有许多局限，如其长于攻城，却拙于野战，此因十七世纪的火炮，装填发
射的速率仍不高，且炮体笨重，无法迅速转移阵地，故在野战时，多只能在开战之
先就定点轰击，当敌我情势发生重大改变之际，则往往无法适时适地加以反应。因
此，明末在辽东的多次战役中，明朝军队虽拥有各式大炮，但却无法有效压制满洲
移动迅疾的骑兵。

　　徐光启相当了解红夷大炮的长处和短处，此故，当他在天启元年奉旨回京襄理
军务时，即曾大声疾呼：

欲得强兵，必须坚甲利器，实选实练……（今之兵将）既不能战，便合婴城自守，
整顿大炮，待其来而歼之，犹为中策。奈何尽将兵民炮位，置之城外，一闻寇至，
望风瓦解，列营火炮，皆为敌有。返用攻城，何则不克？……臣之愚见，以为广宁
以东一带大城，只宜坚壁清野，整备大小火器，待其来攻，凭城击打……万勿如前
二次列兵营火炮于城壕之外，糊涂浪战，即是目前胜算矣！ 


指称明军在训练和装备均不如人的情形下，应将大炮置于城墙之上，凭城固守（稍
后的宁远大捷即采用此法），而非如先前熊廷弼和袁应泰在辽东的败战一样，在城
外列营置炮，结果大军望敌溃散，火器反而尽为敌有。

　　孔有德部的投降，令后金以汉人为主体的炮兵部队，战力激增且战技精进，经
搭配以满人为主的八旗步骑兵后，在当时即形成一支几乎无坚不摧的劲旅，此一崭
新形态的军队编组，在满清入主中原的许多战役中，更发挥了极大威力。

　　明军在吴桥之变后，迅速丧失了其在火炮技术上的优势，其后，更因国库的空
虚，导致武备的充实难以为继。崇祯中、后期，边关的许多火器即屡可见是由地方
官和守将自行捐赀添造的，如总督宣府、大同、山西等处军务的卢象升等人，即曾
于十一年捐造了红夷大炮多门，提督辽东军务的吴三桂，亦于十五年捐资铸造「定
辽大将军」，这些事实均反映出明廷国力的衰微。

　　崇祯十六年，辽东巡抚黎玉田题称清军当时在锦州共拥有新旧铸造的大炮共百
位，而做为明朝关外重镇的宁远，却只有黎氏等官员所捐造的大炮十位，黎玉田因
此慨叹万千地曰：「以物力言，酋铸百炮而有余，我铸十炮而无力……奴之势力，
在昔不当我中国一大县……迄于今而铸炮造药十倍于我之神器矣」，他在疏中除呼
吁应立即增调数万大军并补给马匹火器外，更亟盼朝廷能优先发放先前所积欠的饷
银四、五十万，「以为三军续命之资」。明清鼎革之际，由于双方在武器科技上已
无分轩轾，经济力量或许转而成为影响军力消长的重要因素。

　　西方用于火炮测准技术上的铳规和矩度等附件，大约是在天启初年红夷大炮正
式引进中国的同时传入的。虽然此两器早见于塔尔塔利亚在八十多年前所出版的
《新科学》(1537)一书，但直到十六世纪末，仍为欧洲炮兵界普遍使用，亦即明末
传入中国的操炮技术尚能与西方同步。

　　十六、七世纪之交，西方在炮学理论上出现重大发展，伽利略提出炮弹在真空
中的轨迹乃为抛物线的主张。此一在弹道学上的创见，则一直要到南怀仁编译《穷
理学》(1683)时，始在中国出现较详细的讨论。就这些最先进的火炮学发展而言，
中国在清初约落后欧洲数十年。惟伽利略的弹道理论因未考虑空气阻力而误差颇大，
实用价值并不高，反而在自然哲学上的意义较大，也就是说直到十七世纪末，中国
与西方在实用炮学上的差距其实并不特别显著。

　　但当清廷于康熙二十二年底定全国之后，因军事的威胁消失，官方对火炮的重
视日减，如康熙五十四年，山西总兵金国正上言愿捐造新型的子母炮二十二位，分
送各营操练，上谕大学士等曰：「子母炮系八旗火器，各省概造，断乎不可！前师
懿德、马见伯曾经奏请，朕俱不许」，竟然禁止地方官自行研制新炮以充实武备。
雍正间，清廷还将盛京、吉林和黑龙江以外各省的子母炮尽行解部。康熙末年以后
的禁教，更令原先在引进西方火炮新知上扮演重要媒介的耶稣会士，较少机会和兴
趣继续这方面的工作。

　　类似的情形也发生在日本，传入日本的西洋火器于十六至十七世纪因战争的频
繁而普及，但随著战国时代的结束和锁国政策的施行，火器和炮术的发展很快就出
现衰退，甚至连明末何汝宾在《兵录》一书中所收的〈西洋火攻神器说〉一章，也
还于宽政十一年(1799)被译成日文，为该国的炮术家所取法。

　　由于缺乏动机，许多明末清初出版的火炮学著作在十八世纪以后往往罕见刊传，
如汤若望和焦□合撰的《火攻挈要》一书，向来即仅少数藏书家拥有钞本，直到道
光二十一年鸦片战争初败之际，始由扬州知府汪于泗以「则克录」之名重新刊行。
至于本文所提及的《西法神机》、《守圉全书》和《穷理学》等书，也均不见近代
较出名的藏书家著录。尤其令人惊讶的是，在《穷理学》完成后的一个半世纪间，
我们竟然见不到任何一本讨论火炮的中文新著出现！

　　相对地，欧洲有关火炮学书籍的出版，一直相当蓬勃，也较少受到国家的箝制。
从北堂的藏书目中，我们可以发现许多十七世纪下半叶出版的火炮专门书籍，仍陆
续由耶稣会士带入中国，此一情形可能要到雍正初年全面禁教之后方才停止。也或
因清政府对火器和天主教的兴趣渐减，这些在康熙朝以后新传入中国的炮学专书，
一直没有机会被翻译出来。

　　至十八世纪中叶，欧洲制造火炮和弹药的技术，已较精密且规格化，如Jean Maritz改
用新发明的车床将金属圆柱钻空以制成炮管，此法可使炮身较模铸法更加均匀对称，
稍后，法国皇家所有的武器制造厂中即装置了相应的机械设备，而其它的欧洲国家
也很快学会了此一技术。再加上罗宾斯和欧拉等科学家，成功地将空气阻力的影响
纳入弹道的估算当中，促使火炮发射的准确度大幅提升。

　　十九世纪中叶，因机械制造精密度的提高，欧洲火炮所用的游隙值更减少到内
径的1/42，如此，只要装填较少的火药就可达到较高的速度，且同时提高发射的准
确性，再者，由于用药量的减少，管壁即使变薄亦不致于膛炸，连带也使得火炮的
机动性大增。相对地，道、咸之交，据丁拱辰所称，中国军队因「弹不圆正，口不
直顺」，常只能采用内径的1/10至1/5为游隙，此值连明末的水准均有所不逮，如何
能发挥火炮应有的威力！

　　火器知识和技术的传承失调，也显露在许多方面。如嘉庆四年(1799)曾改造一
百六十门前朝的「神枢炮」，并改名为「得胜炮」，惟经试放后发现其射程竟然还
不如旧炮。又如鸦片战争时，英军使用了一种名为Shrapnel Shell的球形空心爆炸
弹，此弹之内填满小弹和火药，且有一引信在炮弹落地前引爆火药，将其中的小弹
炸散开来，杀伤力十分大，而当时仍沿用实心圆弹的中国军队，对此「多骇为神奇，
不知如何制造」，稍后，林则徐虽仿制成功，但却少有人知道早在康熙二十九年铸
成的「威远将军炮」上，即配置了概念相类的炮弹，可惜其形制在中国罕见流传，
连同其所匹配的「威远将军炮」一直都被尘封于武库之中。

　　相对于中国在炮学发展上的停滞，法国国王路易十四于1690年（合康熙二十九
年）建立了世界第一所炮兵学校，有系统地传递火炮的相关知识，并以政府的力量
有组织地加以研发改进，类似的机构随即也被其它欧洲国家所仿设。
鸦片战争的败战，虽引发中国自明末以来另一波火炮专书的出版高潮，但初期各书
中对火炮瞄准知识的了解，甚至还不及明清之际的水准，加上当时中、西方在炮管
和炮弹铸造精度上的明显落差，无怪乎清朝军队在面对西方列强坚船利炮的挑战时，
毫无招架之力！

　　本文有关明清火炮测准技术的初步研究，让我们有机会较具体地体会科技发展
对社会所可能产生的重大影响和冲击。类此的研究关怀，早已成为西方科学史界努
力的大方向之一。笔者亟盼能以此文抛砖引玉，促使中国科技史界能在内史研究的
坚实基础下，将科技史与历史学紧密结合，并在历史的重建与了解上，扮演一更积
极的角色。



附录：孙元化《西法神机》的成书时间


　　先前学界对《西法神机》一书的研究不多，笔者所见之本，现藏北京中国科学
院自然科学史研究所图书馆，此外，上海图书馆和日本京都大学人文科学研究所亦
各藏有乙本。

　　中国科学院所藏之刻本，凡两卷，半叶十行，行二十二字，前有康熙元年金造
士书于古香草堂的识语，末有光绪二十八年杨恒福之跋。由此两序跋中的叙述，知
孙元化的后人因伤痛其遭遇，故在吴桥之变后，即将其有关兵事的著作悉数焚弃，
幸孙氏的中表亲王式九保存有此书一副本，递传至同里的金造士，再为涛阁葛氏所
得。光绪间，葛起鹏始将此一有金氏（应即造士）加注之钞本付梓，并请其友杨恒
福作跋。
此书上卷乃由下列诸文所组成：〈泰西火攻总说〉、〈铸造大小战铳尺量法〉、
〈铸造大小攻铳尺量法〉、〈铸造大小守铳尺量法〉、〈造西洋铜铳说〉、〈造铳
车说〉、〈铳台图说〉。下卷则包括〈造铁弹法〉、〈火药库图说〉、〈炼火药总
说〉、〈铳杂用宜图说〉、〈点放大小铳说〉等部分。林文照和郭永芳曾撰文简介
其重要之内容。

　　至于《西法神机》的成书年代，书中并未明示。林文照和郭永芳以孙元化所卒
之崇祯五年为下限，其实，我们从此书的字里行间或有机会对此做一更明确地推判。
经查此书内文，发现以〈火药库图说〉所叙之事的系年最晚，孙元化在此文中称其
尝于天启二年六月随辽东经略王在晋巡寨，因知《西法神机》的成书必在此后。

　　又，作者在〈点放大小铳说〉中，曾以「徐宫詹」和「李太仆」称呼徐光启和
李之藻。经析究徐、李二人历官的情形，知徐光启乃于天启元年二月因练兵事竣获
授少詹事协理詹事府事，三年十二月，升礼部右侍郎，并充纂修副总裁，而李之藻
则于天启二年任太仆寺添注少卿管工部都水司郎中事，三年二月，因遭纠劾而改调
南京太仆寺少卿，旋告归，崇祯三年五月，始在徐光启的推荐下起补至历局供事。
此故，孙元化撰成此书的上、下限，应分别为天启二年六月和三年十二月，当时徐、
李二人分在詹事府和太仆寺任事，所以孙氏称其为「徐宫詹」和「李太仆」。 

（全文完） 

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请参见原文，收入《清华学报》，新26卷第1期(1996)，页31-70。 

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情深不寿，强极则辱，谦谦君子，温润如玉
※ 修改:．coco 于 Jul  4 22:49:45 修改本文．[FROM: 202.96.]
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