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中國
中國的投石器最早出現于戰國時期,用人力在遠離投石器的地方一齊牽拉連在橫桿上的梢(炮梢,架在木架上,一頭用繩索栓住容納石彈的皮套,另一頭系以許多條繩索,方便人力拉拽)將石彈拋出,分單梢和多梢。最多的有七梢,需250人施放。
中文的炮便是古漢語動詞「拋」的名詞形式,這種通過聲調改變詞性的手段被稱為四聲別義。
唐朝入侵高句麗時使用的拋車能拋出300多斤的石料,對高句麗的木製城刪造成重創。
北宋開寶八年(975年),宋朝在攻滅南唐時使用了「火炮」。這是一種使用可燃燒彈丸的投石機。北宋政府在建康府(今江蘇南京)、江陵府(今湖北江陵)等城市建立了火藥製坊,製造了火藥箭,火炮等以燃燒性能為主的武器,宋敏求在《東京記》載,京城開封有製造火藥的工廠,叫「火藥窯子作」。這時的彈丸已可爆炸,聲如霹靂,故稱之「霹靂炮」。靖康元年(1126年),金入圍攻汴京,李綱在守城時曾用霹靂炮擊退金兵,「夜發霹靂炮以擊賊,軍皆驚呼」[1]。
南宋初年,右正議大夫陳規著《守城機要》,其中對投石機(砲)有詳細闡述:
「 攻城用大砲,有重百斤以上者,若用舊制樓櫓,無有不被摧毀者。今不用樓子,則大砲已無所施。兼城身與女頭皆厚實,城外砲來,力大則自城頭上過,但令守御人靠牆坐立,自然不能害人;力小則為牆所隔。更于城裡亦用大砲與之相對施放,兼用遠砲,可及三百五十步外者,以害用事首領。蓋攻城必以驅擄脅從者在前,首領及同惡者在後。城內放砲,在城上人照料偏正遠近,自可取的。萬一敵砲不攻馬面,只攻女頭,急於女頭牆里栽埋排叉木,亦用大繩實編,如笆相似,向里用斜木柱搶,砲石雖多,亦難擊壞。砲既不能害人,天橋、對樓、鵝車、幔道之類,又皆有以備之,則人心安固,城無可破之理。
攻守利器,皆莫如砲。攻者得用砲之術,則城無不拔;守者得用砲之術,則可以制敵。守城之砲,不可安在城上,只于城裡量遠近安頓;城外不可得見,可以取的。每砲于城立一人,專照斜直遠近,令砲手定放。小偏則移定砲人腳,太偏則移動砲架;太遠則減拽砲人,太近則添拽砲人。三兩砲間,便可中物。更在砲手出入腳步,以大砲施小砲三及三百步外。若欲摧毀攻具,須用大砲;若欲害用事首領及搬運人,須用遠砲。砲不厭多備。若用砲得術,城可必固。其于製造砲架精巧處,又在守城人工匠臨時增減。
用砲摧毀攻具,須用重百斤以上或五七十斤大砲。若欲放遠,須用小砲。只黃泥為團。每個干重五斤,輕重一般,則打物有准,圓則可以放遠。又泥團到地便碎,不為敵人復放入城,兼亦易辦。雖是泥團,若中人頭面胸臆,無不死者;中人手足,無不折跌也。
」
載有霹靂炮的南宋戰船南宋紹興三十一年(1161年),宋軍已經將霹靂炮裝備在水師艦船上。金海陵王完顏亮撕毀《紹興和議》伐宋時,虞允文在采石磯反擊金軍渡江,「舟中忽放一霹靂炮,蓋以紙為之,……自空而下,……其聲如雷,紙裂而石灰散為煙霧,眯其人馬之目,人物不相見。……逐大敗之」[2]。
後來蒙古南侵之時,金軍也學會類似的方法抗蒙。金天興元年(1232年),赤盞合喜駐守汴京,「其守城之具有火炮名『震天雷』者,鐵礶盛藥,以火點之,炮起火發,其聲如雷,聞百裡外,所爇圍半畝之上,火點著甲鐵皆透」[3]。南宋軍隊也同樣以之抗蒙。元至元十四年(1277年),元兵攻靜江(今廣西桂林),靜江外城被攻破,守將「婁鈐轄猶以二百五十人守月城不下」。元軍圍之十餘日,「婁乃令所部入擁一火炮燃之,聲如雷霆,震城土皆崩,煙氣漲天外,兵多驚死者,火熄入視之,灰燼無遺矣」[4]。
平衡重錘投石機的結構圖
側面圖蒙古軍隊則從波斯人那裡學來「回回砲」「襄陽砲」,即「平衡重鎚投石機」,又稱「配重式投石機」。用絞盤升起重物,靠重物下墜的勢能轉化動能把槓桿另一頭的砲彈射出。其平衡重鎚重量通常在4到10噸左右,以致整個投石機形體龐大。 《元史·阿裏海牙傳》載:「會有西域人亦思馬因獻新炮法,因以其人來軍中。」「機發,聲震天地,所擊無不摧陷,入地七尺」。