书城自然古代发明与发现
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第18章 弩

弓箭在远古时代是一项了不起的发明,恩格斯曾给予高度评价,说:“弓、弦、箭已经是很复杂的工具,发明这些工具需要有长期积累的经验和较发达的智力,因而也要同时熟悉其他许多发明。”但弓箭在使用时需要一手持弓箭,一手拉弦,因此影响了射箭的准确度。为了克服这些不足,中国古代人借鉴用于杀死猎物的原始弓形夹子,产生了制造弩的最初想法,即在弓臂上安上定向装置和机械发射体系,命中率和发射力大大提高,比弓的性能更加优越的弩诞生了。由此看来,弩就是装有臂的弓。它作为中国古代的一种常规武器,显然是由弓演化发展而来。

弓箭的使用在中国至少已有两万多年的历史,弩作为中国军队的常规武器则有2000多年的历史。从保存下来的有关弩的详细描述看,最早的弩是一种青铜手枪式,其顶部的设计属于周朝早期,可能是公元前8世纪或9世纪甚至更早些时候。据史料记载,弩是战国时期楚国冯蒙的弟子琴公子发明的。《事物纪原》中说:“楚琴氏以弓矢之势不足以威天下,乃横弓著臂旋机而廓,加之以力,即弩之始,出于楚琴氏之也。”在长沙楚墓出土的文物中,就有制造得相当精巧的弩机,它外面有一个匣,匣内前方有挂弦的钩,钩的后面有照门,照门上刻有定距离的分划,其作用类似现代步枪上的标尺;匣的下面有扳机与钩相联,使用时,将弓弦向后拉起挂在钩上,瞄准目标后扣动扳机,箭即射出,命中目标。弩的发明是射击兵器的一大进步。

英国著名科学家李约瑟在对我国古代的科学技术进行了深入的研究后,所著《中国的科学与文化》(中译本名为《中国科学技术史》)中认为,琴公子真正发明的可能只是一个触发机械装置。弩比较早的形式可能早已存在了,《孙子兵法》中有关于弩的最早证据,孙子(孙武)的后裔孙膑记录了公元前4世纪在战争中使用弩的情况。《墨经》中不仅讲到用通常的弩,也谈到用大的复合弩箭(弩炮)来攻城。

在公元3世纪以前的著作中,关于弩的记载已很丰富。《吕氏春秋》记述了青铜触发装置的精确性,它是中国人在发展弩方面取得的成就中,给人印象最深刻的。触发盒嵌入托中,在它的上面有一个槽,放弓箭或弩箭。弩的触发装置是一个复杂的设备,它的壳,包括在两个长柄上的3个滑动块,每件都是用青铜精铸而成的,机械加工达到令人难以想象的精确度。

战国时弩机的种类就比较多了。如夹弩、庾弩是轻型弩,发射速度快,通常用于攻守城垒;唐弩、大弩是强弩,射程远,通常用于野战。据《战国策》记载,韩国强弓劲弩很出名,有多种弩皆能射600步远。《荀子》也载有魏国武卒“有十二石之弩”等事例。

弩的发明、制作和使用,在战争中发挥了巨大作用。弩的数量在那时已十分可观。公元前341年,齐、魏两军在马陵开战,即著名的“马陵之战”。孙膑指挥齐军埋伏在马陵道两侧,仅弩手就有近万名。当庞涓率魏军经过此地时,万弩齐发,魏军惨败,庞涓自杀身亡。公元前209年,秦二世有5万名弩射手。公元前177年,汉文帝手下的弩射手数目与秦相差不多。但这并非意味着在当时只有几万副弩,《史记》记载,大约在公元前157年,太子掌管有几十万副弩的军火库。这就是说,2100多年前,中国人已经有了成批生产复杂机械装置的能力,中国弩的触发装置“几乎和现代步枪的枪栓装置一样复杂”。

到了汉代,弩的制造有了进一步发展,并逐步标准化、多样化,不但有用臂拉开的擘张弩,还有用脚踏开的蹶张弩,但通常用的是六石弩。公元1世纪,格栅瞄准器得以发明并很快用于弩上,进一步提高了弩的命中率。这些格栅瞄准器在世界上是最早的,和现代的照相机和高射炮中的有关机械装置类似。三国时,诸葛亮还曾设计制造了一种新式连弩,称为“元戎”,“以铁为矢”,每次可同时发射10支弩箭。

弩是分工制作的,已发现的大多数弩的触发装置上都有制作者刻的名字和制造日期。弩的致命效用的原因之一是广泛采用毒箭。而且由于瞄准好的弩箭能够很容易地穿透两层金属头盔,所以没有人能抵挡得住。在以后的各朝代中,弩作为一种重要的兵器仍备受青睐,并得以进一步的改进和提高。1068年有人敬献给皇帝的一种弩可以刺穿140步开外的榆木。还有一种石弩,它可用连在一起的两张弓组成,需要几个人同时拉弦,可一齐射出几支弩箭,一次即可杀死10个人。在那时,手握弩可射500步远,在马背上时可达330步远。

增加弩的威力的要求,导致了11、12世纪弩机的发明。它克服了装箭的困难,可以快速连射。弩箭盒安装在弩托里的箭槽的上方,当一支弩箭发射后,另一支马上掉到它的位置上来,这样就能快速重复发射。100个人在15秒内可射出2000支箭。连发弩的射程比较短,最大射程200步,有效射程80步。弩机在公元1600年的中国已广为流传,有不少样品至今仍保存在博物馆中。自明代以后,随着火药大规模的应用在战场上,火器逐渐取代了弩的地位。

弓、弩很早就由我国传入西方国家,但在欧洲战场上,弩的出现迟至中世纪。古俄罗斯的军队在公元10世纪开始使用弩,而西欧国家于11世纪末才“出现一个弓弩十分盛行的时期”。在弓弩的技术方面,西方大约落后于我国13个世纪。