古时火箭漫谈:明朝已用火箭载人升天
火箭是运载着卫星、宇宙飞船等高科技设备的助推器,它靠着燃料的巨大力量,将卫星等送上太空。“火箭”一词既形象又生动,事实上,“火箭”在中国的历史中,很早就出现了,不过囿于当时的技术,古时的火箭大多用于战场,经过历朝历代的不断改进,火箭成为古代战场上非常厉害的火器之一。
在明朝,曾经有人利用火箭的巨大力量,尝试用火箭载人升空的试验。可以想象,在当时技术条件下会是怎样的结局。但这并不影响这个试验的划时代意义:这是古代利用火箭实现飞天梦的最初尝试。
如今,随着科技的巨大进步,古人的飞天梦得以实现,现在人们所称的“火箭”,与当年的“火箭”在意义上已经发生了翻天覆地的变化。而火箭的历史,也成为古人智慧的见证。
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1 南宋战场上的火箭
在中国历史上,“火箭”一词很久就有了。“火箭”,最早见于《三国志·魏明帝纪》裴松之注引的《魏略》。魏太和二年(228年),蜀国诸葛亮出兵攻打陈仓,魏守将郝昭“以火箭逆射其云梯,梯然,梯上人皆烧死”。不过,当时的“火箭”,只是在箭杆靠近箭头处绑缚浸满油脂的麻布等易燃物,点燃后用弓弩发射出去,用以纵火。火药发明后,易燃物被火药所取代,出现了火药箭。这与如今人们所见到的用于发射卫星、宇宙飞船等设备的助推器有着根本的区别。
北宋是火药和火器用于战场的较早时期。在北宋以前,五代末期可能有的地区开始使用火药,并制出初期的火器。北宋初期,由于作战的需要,统治者对兵器制造极为重视。除常规武器外,当时的火器主要是靠弓弩发射的火药纵火箭和靠抛石机投出的各类火球(火药包)。除了制造火药武器,北宋还设“广备攻城作”,管理火药、猛火油等多个作坊。
北宋后期,民间流行一种能高飞的“起火”,它就是利用了火药燃烧后的反作用力,这些“起火”类似于玩赏的火箭。南宋时期,特别是12世纪中叶,这项技术开始大规模用于战场,出现了最早的军用火箭。
[page]当时,由于宋朝迁都,汴京等地的一些火药、火器作坊和工匠被金朝军队占有,金军反过来利用火药攻打南宋。此后,蒙古人消灭了金朝,蒙古军队也掌握了火器技术。
在十二、十三世纪,南宋、金和蒙古三个政权相互交战,彼此都使用火器。当时的一些主要战场上,总是硝烟弥漫、火光冲天。
据史料记载,1161年,金朝皇帝完颜亮率水军在采石镇(今安徽省当涂北)附近的长江江面上与南宋大将虞允文指挥的水军发生激战。完颜亮在岸北先行抢渡,然后再拍军队渡江攻占采石,然后举兵到建康府(今南京)。不料采石的军民在虞允文的指挥下,奋力应战。宋军将抵至南岸的金军船队七十艘拦腰切断,用轻快战船冲击敌舟,使其沉没。宋军还从船上发射霹雳炮,致使对方伤亡很大。
这种武器由纸筒做成,内置发射药和爆药,并混有石灰屑。药线点燃后,燃烧喷出火焰,借反作用推力将武器射向敌舟,然后引燃炸药,纸筒炸裂后,石灰散发出大量的烟雾,使金军睁不开眼。宋军趁乱火烧其余敌船,射杀有生力量,取得采石大捷。这种霹雳炮落到江面时,还可在水面上爆炸,这种武器实际上是火箭弹。
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2 明朝发明“喷气火箭”
明朝时期的火箭继承宋、金、元火箭技术并将其发扬光大。明初,朱元璋就将火箭派上战场,此后明军有对火箭进行改进和创新。朱元璋及其继承者都很重视包括火箭在内的火器,它们被称为“神器”,装备在马、步、水军等常备军中。而且,明代军制至明成祖朱棣时更为完备,设火药局制造各种火药,设兵仗局和军器局负责制造各种火器,而神机营则负责操练军士使用火器,内库负责贮存武器。这些机构由内臣掌握,禁止泄露技术机密,京外卫所不得擅自制造。
燕王朱棣在“靖难之役”中,率领军队在河北的白沟河同建文帝的军队作战时,曾遭到“一窝蜂”火箭的射击,这是中国最早将“喷气火箭”用于战争的记载。此后各种单级喷气火箭日益增多,有单发和多发两大类。
明中叶以后,朝政纲纪不振,火器技术逐步外流,因而民间出现不少这类兵书。例如,伙龙缈、唐顺之的《武编》、戚继光的《纪效新书》、赵士祯的《冲器谱》、王鸣鹤的《登坛必究》、李盘的《金汤借著十二筹》、何汝宾的《兵录》、茅元仪的《武备志》和焦勖的《火攻挈要》等书,这些书籍都对火药、火箭、火炮等火器有详细论述,并附有插图。虽然火箭已在宋、金、元时用之于实战,但对火箭有明确而详细的记载及图样,还是从明朝开始的。
[page]3 明朝用火箭载人升天
明朝火箭多达几十种,其中有战时用的军用火箭、信号火箭,也有民间用的娱乐火箭。在军用火箭中,大体上可分为四大类:单飞火箭、集束火箭、火箭弹和多级火箭。
有意思的是,有个非常著名的典故叫“万户飞天”,讲的就是明朝时的故事。在后来的航天研究中,故事的主人公“万户”,被称为是中国用火箭载人升天的第一人。
15世纪,一位叫万户的 明朝官员手执两张风筝,将自己捆绑在座椅上,椅后加装47枚火箭,用蜡烛点燃火箭后升空,不幸的是,万户最终殒命。相较于神话传说中的嫦娥奔月故事,万户的故事极具现实特征。万户虽未成功,但具有划时代的意义,他被誉为火箭飞行第一人。1970年,在英国布赖顿召开的国际天文学会议上,月球背面一座环形山正式以“WanHoo”命名,从此,万户被很多人知晓。
如今,西昌航天城附近的主题公园里摆放着万户升天的雕塑。而据说万户是甘肃河西人,如果故事是真实的,万户殒命之处离酒泉并不远。
不过,关于这段故事的真假,历来争论很多,甚至主人公的名字也有很多种说法。因为这段故事来源于外国的一些记载,中国人在将其翻译过来时,就翻译成了“万户”,古代曾有过“万户”这种官位,于是人们就判断他是一名官员。
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但在《明史·兵志》记载:明初,“万户”官职已易名为都指挥使,因此“万户”应该还是指人名。遗憾的是,在翻阅了大量古籍之后,相关的记载依旧空空如也。
后来也有人分析,“万户飞天”的故事也许原来只是民间传说,可能是说的“妄图飞天”,西方人不懂“妄图”的意思,还以为是人名,于是记载成了一个人。
不管这则故事的真假,从中我们可以知道的是,在古代,有很多人有着飞天梦想,并且已经将火箭的力量与飞天这件事关联起来了。
除了这个故事,明朝的火器制造还要提到一个人——赵士祯。赵士祯,浙江乐清人,因当时倭患频发,他深知增强国防力量、改善武器装备的重要性,于是赵士祯决心研制出精良的火器装备官军。万历二十四年(1596年),赵士祯在一位温州籍将领那里见到西洋番铳,赵士祯深受启发。
恰好当时有一个土耳其人寓居在北京,名叫朵思麻,赵士祯得知他原是土耳其专门管理火器的官员,赵士祯便特意登门求教,学习土耳其的火器技术。朵思麻将自己收藏的鸟铳拿给赵士祯看,并且详细讲解了鸟铳的制造和使用方法。
赵士祯搜集和积累了火器研制方面的大量资料和经验。1597年,赵士祯给皇帝呈上了《用兵八害》的条陈,建议制造番鸟铳。经兵部商议后,交给京营试制,京营官员便向赵士祯请教试制诸法。赵士祯唯恐京营“制造打放两不如法”,就自己出资,并请朵思麻协助,召集工匠进行试制,终于在1598年研制出四种火器。其中“掣电铳”、“迅雷铳”为当时最先进的武器。