由明朝热兵器缺陷看中国古代科技停顿的原因

马冲

摘 要：作为汉民族的最后一个王朝，明朝的科技水平已经发展到了古代的最高峰。明朝被满族取代，让人十分困惑，因此必须去探究其失败的原因。通过明朝后期火器的发展及其局限性分析，并与西方近代科技发展的历程进行对比，或可弄清中国古代科技最终没有迈向近代的原因。

关键词：明朝；热兵器；科技；思想限制

中图分类号：K248 文献标识码：A 文章编号：1673-2596（2014）04-0029-02

科技方面的研究不能仅仅局限于科技史本身，而要引入其他学科的思维，用对比和推导的方法来分析，只有这样才能更好地探索中国古代科技停顿的原因。美国学者蔡斯在其著作[1]中对热兵器（火器）初始阶段的作业有着很深的理解，他认为：“早期的枪炮最适合步兵作战和攻克城池或者防御作用，而在野战中对付草原和沙漠骑兵却效果不大，甚至处于弱势，这是因为早期火器其精准性、持久性和发射速率的差距不足以弥补它在杀伤力方面带来的优势。”

一、明朝火器在军事上的作用及其缺陷

明朝热兵器的使用，从洪都之战[1]开始，此时的火器仅仅是用来惊吓陈友谅攻城部队的。《明实录》中曾有过明确记载：“上追及虏于回曲津，命安远伯柳升以神机锐当先，锐声震数十里，每矢洞贯二人复中伴马皆立毙，虏怖慑策马走。”[2]由此可见，明朝前期的火器只是利用其火光和响声起骚扰和恐吓作用，很少起到战场杀伤的作用。而到了明朝中后期，明军基本不和女真、蒙古等游牧民族出城野战。攻城方必须用密集阵型才有可能破城，所以此时的明军火器根本无须瞄准，城下皆是攻城部队，只需大致方向正确即可。明朝后期之所以不敢出城野战，和火器的准确性差有密不可分的关系。在当时，明军骑兵处于下风，步兵更加不堪，只有火器部队占有优势。蒙古和女真骑兵为了提高骑兵的冲击力，会散开队形，而不是以密集阵型冲锋，热兵器的准确性差，远距离不能命中，近距离其发射频率和准确性又不如弓箭，再加上战场环境下压力过大，很少有士兵能保持训练时的装填速度，这就在很大程度上限制了热兵器的威力。所以明军在后期野战中几乎都以失利告终。

二、明代火器和西方火器的差距以及明朝火器值得借鉴之处

在对比中国古代火器和西方火器后可知，虽然明朝的火器在主要的技术方面处于劣势，但是明朝火器仍然具有其独特之处，而这些独特之处为火器日后发展提供了借鉴。

（一）明朝火器存在的缺陷

明朝后期的军事失败有多种原因，不仅有指挥者战场应变能力差和士兵个人军事素养不高的原因，也与火器准确度差、质量差和发射频率慢有关。第一，准确度差。很多学者将准确度差归咎于枪管不够光滑，其实枪管的光滑程度对准确度的影响并不是很大，在没有炸膛的情况下，枪管的光滑程度影响的是弹丸发射的初速度，与准确度无关。第二，质量差。质量差不仅仅是因为没有优秀的钢材，也与钻孔方式有关。工匠是用皮条拉动枪管转动，下部钻头保持不动，如此反复转动成型，钻孔的大小，内壁的匀称与否，全部要看钻孔时操作人员的手感，造成枪管的口径、枪管壁厚度不一致，导致火器射击精度不高，易炸膛。第三，发射频率低。发射频率低的原因是因为枪管生产方式导致的口径不一，如果口径一致可批量生产压缩好的火药块，直接装填，这不仅可极大提高发射频率，也能减少炸膛。只有解决这三个问题才能使火器成为战场的决定性因素。

（二）西方解决火器发展瓶颈的方法

西方是如何解决火器的种种缺陷的？就是建立在物理学和数学基础上的车床体系。物理学理论发展十分迅速，16世纪后期，英国已经采用铸造整体炮身的技术，并计算出火炮各部与口径的尺寸比例表；1638年伽利略发表了《两门新科学的对话》，为枪炮改进和弹道技术提供了新的理论依据，此时炮手已经使用射表和测量仰角进行射击[3]。车床体系的建立，为提高火器质量、射击频率、准确度等提供了技术基础。这些都是我国古代手工铸造枪管不能做到的。

（三）明朝火器值得借鉴之处

通过对明朝和西方火器的比较可以很明显看出彼此的差距，但明朝火器也不是一无是处。他们的火器设计理念甚至到近现代也有可资借鉴之处。如七星铳[4]，可以认为是现代旋转机枪的雏形；掣电铳[5]，与近代步枪的子弹装填原理很相似；崇祯八年发明的自生火铳[8]，甚至摆脱了天气对火器的影响。这些都是火器制造史上辉煌的一页。

三、明朝科技理论发展停滞不前的原因

明朝科技因为受到技术传承和封建思想的限制，始终停滞在总结前人经验的阶段，没有能够进一步发展，逐渐被落后的欧洲赶超。

明朝后期的热兵器迟迟不能进步，是因为没有基础理论作为支撑。封建体制是阻碍科技发展的首因，在这一体制下，任何发明创造都会变得十分困难。明朝实行的是科举制，几乎所有的读书人都是为了出仕而读书，没有人为了将知识应用于基础实践而抛弃仕途，更没有哪个在科举仕途上成就功名的人将学识应用于最底层的生产实践，即使是科举失败的人也会选择去做一个教书先生或者账房等工作。思想的固步自封也是一大原因，比如明末输入历算书《测天漫说》所记录的“椭圆”，在同时期西方已经是普及的知识，在明朝却作为高深的知识收藏在典藏中；再比如宋应星的《天工开物》，仅仅是一部记载当世生产经验的书就被后人奉为经典。另外，士农工商四个阶层间的隔阂也是原因之一，士大夫不可能和工匠为友，工匠之间又互相猜忌，敝帚自珍，这又进一步阻碍了科学理论的发展与传播。

而同一时期的西方，科学技术却在突飞猛进。1543年，哥白尼举起科学革命的火炬，使科学从神学的桎梏中解脱出来，开创科学革命的开端，人类进入了前所未有科学实验时代。欧洲文艺复兴时期的新文化运动和思想解放运动为自然科学的发展扫清了道路，近代自然科学的新时期开始了。三大定律建立后，西方经典物理理论框架得以从上到下完整地建立起来，而后抛开中国迅速发展起来。

另外，从人文、科研、劳动三方面关系来看，三者协调发展，科学技术的脚步才会迈的更大。明朝后期我们的人文方面虽有很大发展，阳明心学“格物”理念的出现是儒学对现实思考的结晶，极大地推动了思想领域的进步；下层劳动者发挥了极大的创造力，发明创造成果惊羡世界。可惜的是，我们唯独缺乏将人文和生产相连的载体，而这点正是文化知识神圣性造成的。孔子对学稼的樊迟都说：“人哉，樊须也！上好礼，则民莫敢不敬，上好义，则民莫敢不服，上好信，则民莫敢不用情。夫如是，则四方之民褓负其子而至矣，焉用稼？”[6]儒家的圣人都对下层劳动如此不屑，明代知识分子对下层劳动者的态度可想而知，而这正是造成科学技术落伍的原因之一。

综上可知，中国明朝末期火器未能长足发展，究其原因，固然有技术、体制、教育机制方面的原因，但是文化的神圣感却是最不容忽视的。

参考文献：

〔1〕（清）谷应泰.明示纪事本末.太祖平汉[M].中华书局，1977.41.

〔2〕王兆春.军事技术（卷）.中国科学技术史[C].北京：科学出版社，1998.209.

〔3〕王兆春.军事技术卷中国科学技术史[C].北京：科学出版社，1998.212.

〔4〕韦镇福，田昭林，张醒，杨伯时，等.中国军事史[M].北京：解放军出版社，1983.138.

〔5〕韦镇福，田昭林，张醒，杨伯时，等.中国军事史[M].北京：解放军出版社，1983.146.

〔6〕刘胜利.论语·子路（篇十三）[M].樊迟学稼.中华书局，2006.

（责任编辑 姜黎梅）