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早在10世纪后期的北宋初年，中国便开始试制最初的一批火药火器，并在世界范围内最早完成军用火药的定型发明，率先开始了火药在军事领域的应用。至明末清初，我国火器的发展程度并不很落后于西方世界，军队的火器装备比例基本上处于世界先进水平。如明军主力火炮为“红夷炮”，号称“净重三千斤，射程十里，每发可毙敌千人”，而当时后金的大炮射程才1里（500米）。后金努尔哈赤就是被红夷大炮炸毙的。据说他临死前对明军的大炮耿耿于怀，命令后人好好学习明军火器。

 

清军初期为了和明军争夺政权，大力发展和明军一样的火器。自后金崛起于辽东后，几经征战歼灭关外明军主力，也获得了对关内明军作战的火力优势。清军入关后，南明政权以及各地抗清民众、农民起义军都不能抵挡清军统一全国之势，清军的火器都处于优势地位。

 

在此基础上，清代火器专家仍对火器进行改良和实验。例如，清政府曾先后开发出三种主要形式的燧发枪，即转轮式、弹簧式和撞击式。只是这些燧发枪做出来不是用来装备军队，而是用做宫廷狩猎时使用的禽枪。乾隆年间还制作过镶骨燧发枪，和同时代欧洲装备的制式步枪几乎没有任何区别，但此枪却是被用来狩猎。

 

康熙年间的天才武器发明家戴梓发明出了“连珠铳”，一次可连续发射28发铅弹，威力极大，这要比欧洲发明的机关枪早200多年。戴梓还发明出蟠肠枪和威远将军炮。由于威远将军炮射程远、火力猛、威力大，因此，康熙皇帝曾令将“戴梓”之名刻在“威远将军”的炮筒上，以示尊重。

 

明代的“红夷炮”虽然具有射程远、威力大的优点，但其最大缺点是炮身笨重，难以移动，一般只适于攻城或守城之用，缺乏机动性。清康熙年间开始致力于“红夷炮”的小型化和轻型化，以此衍生出清代前期名目众多的大小各类火炮。在成书于乾隆末年的《皇朝文献通考》中，记载有康熙以来所造各种火炮，其名目达85种之多，其中主要是红夷炮及其在提高机动性方向上的发展型。根据《皇朝文献通考》及《清通典》等史料看，清代前期诸多名目的火炮不外以下四种类型：

 

一是长管重炮，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。重量280.5~3500公斤不等，炮管长度2.19~12米，管长与内径之比都在20厘米以上。显而易见，这种火炮就是明末清初的红夷大炮原型，但可能在制造工艺\加工精度方面有所改进。

 

二是炮管较短的轻型炮，包括“神威将军”、“制胜将军”、“金龙炮”、“龙炮”、“子母炮”、“奇炮”等，重量都在250公斤以下，一般小于195公斤，最轻的炮仅18公斤，炮管较短，长度1.5~1.71米。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。

 

三是炮管最短而口径最大的轻型炮，这类炮只有“威远大将军”一种，又名“冲天炮”，长0.63米，重142.5~150公斤，发射重达15公斤的空心爆炸弹。这种炮与西方臼炮极为相似，但文献中不见从西方输入此炮的记载，因此它的来源可能有两种，或者是清朝在明代发射爆炸弹的“飞云霹雳炮”等火炮基础上的发展，或者是由南怀仁、傅作霖、蒋友仁等精于造炮的西洋传教士根据其记忆而在中国所造。

 

四是炮管最短并且口径也小的轻型炮，包括“威远炮”和“铁虎尾炮”等。其长度0.351~0.9米，重量最大85公斤，最小只有13.5公斤。显然，这种重量极轻的火炮就是清军在鸦片战争中使用较多的“抬炮”。

 

从康熙十四年至雍正五年（1675~1727），清政府共铸造了以上四种类型火炮计有965门，其中第一类长管重炮为293门，约占总数的30%;其余火炮672门，占总数的70%。这说明清代前期的中国火炮是在明代红夷炮基础上朝着改善机动性方向发展。

 

清代还设有专门操演火器的火器营，操演的火器有鸟枪，有子母炮。清火器营的设立为清统一国家、巩固边疆、维护祖国统一和安定起了重要作用。

 

据清代陈徽言的《武昌纪事》记载：“古今军中利器，异时殊宜，近惟火炮最擅制胜。我朝开国，及平定西域，征两金川，前后大小战功，皆赖其猛烈之力。钦定皇朝礼器图式，详载诸炮名式，如天聪五年（1631）造红夷大炮，名曰天佑助威大将军。其后复造神武大将军、神威无敌大将军、武成永固大将军皆是。此次贼寇武昌，城上置大炮自七百斤至千斤等，轰击皆不能逾江。约计炮子所及，仅三五里而止，令人愤懑。佥咎铸法不精，弗如登舟之炮，可击四十里，东粤之炮，可穿土寻丈，为能得力。窃谓此乃火药未尽，善炮不任过也。”

 

但是，长时间对敌作战的火力优势和一连串的胜利，使清朝统治者满足于现有的火炮鸟枪和弓箭刀矛等冷兵器，自诩“以武功开国”，反复强调“骑射乃满洲之根本”，不愿继续组织研制新型火器，改善军队装备和国防设施。之后在闭关锁国政策影响下，使古代中国的火药军事革命难以开展下去。鲁迅在《电的利弊》一文中，曾描述了中国封建社会后期的社会现象：“外国用火药制造子弹御敌，中国却用它做爆竹敬神；外国用罗盘针航海，中国却用它看风水；外国用鸦片医病，中国却拿来当饭吃。”

 

在鸦片战争中，清军的失败除了清朝衰落的政治、经济原因外，多是由火炮引起的。当时中西火炮都是发射球形炮弹的前装炮，二者在构造原理、形制性能上没有决定性的差别，但在火炮的制造工艺方面却有精密与粗糙之分。

 

首先，按道光二十一年（1841）初琦善在广州前线给朝廷的奏报中所说，清军的火炮突出的弊病“炮形极大，炮口极小”。因此不能发射较大弹丸。造成清军火炮缺乏战斗力的原因是多种多样的：一是铁质差。工业革命使英国的冶炼技术改观，铁质大为提高，为铸造高质量的火炮提供了良好的原料。而清朝的冶炼技术落后，炉温低，铁水无法提纯，含杂质多，铸造出来的火炮十分粗糙，气孔气泡多，演放时很容易炸裂，自伤射手。为此只能减少火药填量，这又降低了火炮的威力。

 

其次是炸膛。据当时的著名将领关天培的《筹海初集》记载：1835年，他督放的虎门炮台的火炮，一次便炸裂6门火炮。后来又在佛山镇制造了59门新炮，在试放时就炸裂了10门，损坏3门，能用者不足75%。

 

第三是炮架（炮车）和瞄准具不全或不完善。炮架（炮车）是调整火炮射击方向和高低夹角的器具。清军对此不很重视。至鸦片战争时，清军的许多火炮只有固定的炮架。一些炮架也只能调整高低夹角而不能左右旋转，从而限制了射击范围。并且已设的炮架，大多用粗劣木料制成，演放后，木架震松，难以使用。最令人吃惊的是，清军的许多火炮竟没有瞄准器具，或只有用以确定射击方向的“星斗”而无用以确定高低夹角的炮规。炮手们只能靠经验来瞄准。

 

第四是炮膛不光洁，火门太前太大。当时英国在铸造上已采用铁模等工艺，并使用镗床对炮膛内部切削加工，使之更为光洁。同时，当时的英国因科学进步，对火药燃烧、弹道、初速度等方面已进行研究，火炮的各种尺寸比例和火门的设计比较合理。而清朝此时铸炮工艺落后，仍使用落后的泥模，工艺、铸件毛糙，又不能对炮膛进行深入的加工，致使炮弹射出后，弹道紊乱，降低了射击精度。同时清朝的火炮不懂得炮管与口径比例，以及火门位置在火药燃烧中的实际意义，许多火炮的比例不合理，绝大多数火炮的火门口开得太前太大。

 

第五是管理保养不当。清军火炮在管理上并无定期造换制度。许多露天搁置在炮台、城垛处的火炮，经日晒雨淋，炮身锈蚀。在鸦片战争中，这些火炮的使用年限大多已经很长。

 

除了发射器之外，清军的炮弹也存在着严重的缺陷。炮弹的弹体粗糙，直径偏小，影响了射程和射击精度；炮弹种类少，质量差，只有效能最差的实心弹一种；炮弹重量不够，在鸦片战争中有不能击穿英舰板壁被“碰回”之说。

 

尽管火药化军事革命最早发端于中国，但在当时中国政治腐败与技术落后的情况下，西方殖民者的坚船利炮终于轰开了清王朝的大门。