一、火药与火药武器
在宋代,火药的配方已脱离了初始阶段的硝石、硫黄和木炭,各种药物成分的配比比较合理,并开始应用到军事上。
到宋代军事中,人们对火攻器械进行了大量的改造,出现了冯继昇的火箭法,唐福献的火球、火蒺藜,石普的火球、火箭等。火药武器大量出现,推动了火药的配方改进和专门的火药研究,如北宋曾公亮、丁度等编著的《武经总要》中就有三个火药配方。如毒药烟球每个有5斤重,配方为硫黄15两,烟硝30两,木炭5两,草乌头5两,巴豆2.5两,沥青2.5两,还有少量的砒霜。火炮火药配方:硫黄14两,烟硝40两,松脂14两,以及定粉、黄丹、清油、竹茹、黄蜡、桐油等。从文献记载看,宋代的火药配方成分增多,与唐火药相比,主要成分硝、硫、木炭,宋代火药硝的成分增加到两倍甚至三倍,已与后来黑火药的硝的含量接近。同时在火药中加入其他材料,以利于易燃、易爆、易毒等效果。所以火药虽不是宋人发明,但宋人在制造和使用过程中得到了较大的改进。
宋人对火药的改进只是其成就的一部分,最主要的是将火药应用到武器制造和发明上,推动了火药的实用性,使火药这一古老的技术得以发挥更大的作用。首先是火炮的出现。在宋代的文献记载中出现了有关火炮的记载,当时的火炮形制不尽相同,有纸制、陶制和铁制等。北宋末年,民族矛盾激化,金人不断南下侵略,在宋金战争中,宋朝军队就发明使用了“霹雳炮”、“震天雷”等杀伤性较大的火炮。震天雷是铁制火炮,威力很大,杀伤性很强,在《金史》中就曾这样记载:“火药发作,声如雷震,热力达半亩之上,人与牛皮皆碎迸无迹,甲铁皆透。”到了南宋,不仅火炮大多为铁制,且数量相当可观,时人曾记载:“荆淮铁火炮有十数万只。”[9]南宋末年,元军攻南宋,马塈守静江,元军围城十余日,城内粮尽,几乎城不保,元军迫使宋守军投降,马成旺部将娄钤辖不为所动,在元军攻城时,“娄乃令所部入拥一火炮然之,声如雷霆,震城土皆崩,烟气涨天外,兵多惊死者,火熄入视之,灰烬无遗矣”[10]。可见火药威力之大以及出现了巨型火炮。这些火炮,不管是小型、中型或巨型,也不论是陶制、纸制、铁制,不是用火药放射的火炮,可能是以埋藏、放置的方式,也可能是引爆的炸药包之类的火器。