第一章 中欧交流的火药史诗
一 世界史视野下的火药帝国理论与欧洲后膛火炮
葡萄牙人的东来，是近五百年来中国与欧洲扩大交流的起点，因此受到学者们的高度关注。其中，葡萄牙火器对世界史的影响尤为重要而深远。在16～18世纪，葡萄牙的佛郎机铳不仅是葡人万里远航时御敌的工具，也是巩固其殖民地的凭借。比较少人注意的是，葡萄牙人将火器传入中国和东亚各国后，也对东亚的历史发展产生了莫大的影响。本书所要探讨的，即是葡萄牙输入中国的火器中，最早引进且应用时间最长的一种火炮——佛郎机铳。
研究欧洲崛起和地理大发现时代的世界史学者，早已充分认识到火炮对历史的重要性。例如，知名的世界史学者麦克奈尔（William H.McNeill）提出1450～1800年是所谓的“火药帝国年代”（the age of gunpowder empires）的理论：
……火炮的出现是一场巨变……最初是发生在西欧，随着火炮的发展也陆续出现在其他文明世界。
虽然，如我们所见的，不同的民族对此一新武器稳定性无不感到冒险，但这一大炮的散播，揭开了或可被称为“火药帝国年代”的来临。尽管如此，当他们能够垄断新式火炮，中央集权就能够掌握更大的领域，从而进入一个新的，或是新式的巩固的帝国。这发生在近东、俄罗斯、印度……中国和日本。西班牙的美洲帝国和葡萄牙的印度洋帝国，也是仰赖火炮，虽然西、葡两国最重要的火炮是在船上，而非在陆地上[1]。
麦克奈尔是以世界史的观点，比较各个拥有火炮技术的帝国，并分析欧洲最后胜出的原因。其理论虽然可说明近代欧洲帝国主义的成功，但对于其他拥有火炮文明的批判，却有待商榷。至少在有关中国的部分，他对于明朝曾经引进葡萄牙火炮的史实只字未提，也未引用较之早三年出版的李约瑟《中国之科学与文明》第五卷第七分册《军事技术：火药的史诗》，因此无形中将各文明之间火器文明孤立化，并忽视火器技术交流的作用。
从近年来大量整理出版的兵书和方志中可以看出，中国在研发和使用火炮方面，具有源远流长的历史。晚近的研究也指出，中国士人在接受及改良西方火炮上，有着相当的热情与实绩。因此，加强中国火炮史的研究，特别是处理世界史脉络下的火炮技术传播，有助于我们认识中国对于火药技术的应用水平，同时重新定位火器对于中国历史发展的影响。
佛郎机铳传入中国与欧洲火器发展史密不可分。据齐波拉（Carlo M.Cipolla）的研究，欧洲于14世纪初期开始在战争中使用火炮，到了14世纪下半叶，一般火炮已是战争中的基本配备，而欧洲的炮匠们则着眼于制造巨炮[2]。在功能上，欧洲早期的火炮只能用于攻城，在广阔的野外则只能起到心理上的震慑作用[3]。至于火炮市场的分布，16世纪之前，意大利的火炮制品销往欧洲，而法兰德斯和日耳曼的产品则占据了出口的大宗。15世纪末至16世纪初，法兰德斯和日耳曼的火炮主要出口至葡萄牙和西班牙，其中又以葡萄牙为最佳市场。由于葡萄牙参与了海外贸易和扩张，对于火炮的需求快速增长，超越了自身资源的供给能力。为此，葡萄牙国王引入法兰德斯和日耳曼的炮手、造炮工匠和火炮，并将借由海外贸易得来的商品，在安特卫普换成了法兰德斯和日耳曼的火炮，而所有贩卖至葡萄牙的火炮都是免税的[4]。佛郎机铳就是在这样的背景下，通过海外贸易活动进入东亚的。
佛郎机铳的鼻祖为欧洲15～16世纪盛行的后膛炮，其初期是装备在地中海航行的船只上的。学者曾归纳葡萄牙、西班牙、意大利三国所使用后膛炮的名称（见表1-1）。
表1-1 16世纪欧洲各国佛郎机铳名称
而各种不同名称的葡萄牙后膛炮，其形态亦有异。如葡萄牙制的“falcões”炮身有加强环，因此炮身较粗。“berço”则比“falcões”轻，炮身也较为修长，没有加强环[5]。1502年，达伽马（Vasco da Gama，1469—1524）率领葡萄牙舰队前往印度，该舰队由十艘大帆船（nao）及五艘三桅帆船（caravel）所组成。其中一般型大帆船携带重炮，其他火器的数量不详；较小型的大帆船每艘带有八门“falconetes”；三桅帆船上则装有六门“falconetes”[6]。不论在哪种船上，后膛炮都是配置在较高的船首及船尾位置[7]，以便杀伤敌舰舱面上的人员。由此可以略见来华葡萄牙舰队上佛郎机铳的配置情况。
关于后膛炮的基本形制，李约瑟在《中国之科学与文明》第五卷第七册曾绘制一张示意图，其机身大致可以分为四个部分，笔者据其原图翻译并略作说明，如图1-1所示。
图1-1 欧洲后膛炮各部示意图
注：1为母铳，2为子铳，3为炮架，4为横拴；A为子铳，B为火药，C为填充物，D为炮弹。
资料来源：Joseph Needham，Science and Civilization in China，Vol.V：7 Cambridge：Cambridge University Press，1986，p.366，fig.129.本图原采自William Reid，Vapen Genom Tiderna，Gothenburg：Nordbok International AB，1976。目前已有中文译本：《西洋兵器大全》，卜玉坤等译，万里机构、万里书店，2000，第134～135页。
后膛炮是由母铳、子铳、炮架和横拴几个主要部分所构成。母铳的铳身中央开一孔，炮身尾部则有一尾杆。发射时将已装填火药和炮弹的子铳塞入母铳中央的开口，以横拴插入子铳和母铳尾部间的间隙，并套合于母铳铳身预留的插槽，以铁锤敲紧，确保发射时子母铳接合处尽量保持气密。利用炮架调整射击方向后，以手持尾杆，远离炮身，即可点火引燃子铳发射弹药。发射完毕后，虽然铳身受热膨胀，但仍可以铁锤敲击横拴，退出子铳。发射完毕后可轮流更换子铳，准备下一次射击。
子铳为前膛装填，铳身前部设计成与母铳铳膛尾部相接，子铳铳尾设有火门。火药和炮弹是预先装填于铜或铁质的子铳中的，先将火药装入，然后填入填充物，再将炮弹装入。填塞填充物的目的是当火药引燃后，炮弹和子铳铳腔间的游隙会使膛压流失，略加填塞可减少膛压的流失。发射后由于子铳的温度激升，无法以手直接退出母铳，因此子铳设计有提把，方便装入和退出子铳。
这种子母铳的设计，使得后膛炮的射击速率比前膛火炮要提高许多。前膛装填的火炮每次发射均需要有繁复的装填及炮腔清理工作，而佛郎机铳则以换装预先装填子铳的设计来解决这个问题。一般而言，一门母铳配备有多门子铳，子铳会预先装填以供持续射击之用。根据军事史学家基尔马丁（J.F.Guilmartin）的推断，佛郎机铳在短时间内的最大射击速率约为每分钟两发[8]。16世纪火炮的最大有效射程为200～500码（180～450米）[9]。
同时，母铳尾杆和炮架也很重要。发射时射手以一手抓住母铳尾杆，一方面约略瞄准，另一方面也远离火炮，以免膛炸时被波及。炮架也是一个重要的设计，因为Y型炮架可以提供360度的射界，也可以上下俯仰，所以装置这种Y型炮架的火炮也被火炮史学家称为旋转炮（swivel gun）。不过，郑若曾所辑《筹海图编》曾指出，这种Y型炮架中国也有。
后膛炮一般需要两人操作，其口径为2～8英寸（5～20厘米），长度则为4～6英尺（120～180厘米），重量则在100～400磅（45～180公斤）。制造一门后膛炮只要花费约一周的时间。较好的熟铁佛郎机铳和铜佛郎机铳在16世纪初才出现[10]。
基尔马丁将地中海所发现的船用旋转炮加以分类，其中为后膛炮者有以下数类：A型铳，熟铁佛郎机铳（wrought-iron verso）；B型铳，熟铁佛郎机铳（wrought-iron verso），与A型铳相类，但倍径较大[11]；C型铳，铜铸佛郎机铳（cast-bronze verso）；D型铳（Esmeril），西班牙于16世纪初期的火炮，可能有铜铸的，有形态类似，但以生铁为材质的炮，被称为“Verso”，土耳其人所称的“Prangi”可能就是与此种类似，在威尼斯则被称为“Moschette”；E型铳（Morterete），西班牙16世纪中叶的火炮，与威尼斯的“Bombardelle”和土耳其的“Darbezey”十分类似[12]（见图1-2）。
图1-2 16世纪地中海地区出现的船用后膛旋转炮
资料来源：J.F.Guilmartin Jr.，Gunpowder and Galleys，Cambridge：Cambridge University Press，1974，p.160。
近年由凯思博士（Dr.Donald H.Keith）所领导的水下考古学研究团队——Ships of Discovery，在加勒比海打捞地理大发现时代的沉船。其中，在巴哈马群岛中高贵礁（Highborn Cay）的沉船遗迹中发现年代相仿的佛郎机铳实物，目前保存在该组织的文物保存实验室（总部设于美国得克萨斯州，Corpus Christi Museum of Science and History），网络上可见此一佛郎机铳的照片，可清楚见其形貌[13]，大致与图1-2之D型铳相类。