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因素之五：黑火药质量影响燃烧完全程度，质量不好的火药产生大量黑色烟雾，影响视线，耽搁再一次的发射时间。

因素之六：点火装置的优劣与炮手操炮的熟练程度影响射速。

二、中英铁炮的射速

清军铁质岸炮的射速。鸦片战争前后，清军装备处于冷热兵器混用的时代，主导型加农炮技术大致处于欧洲17世纪系列的水平上。尽管在战争前后，经过众多火器家们的努力，火炮总体水平已和英军缩小了一些差距。广东佛山铸造的生铁炮基本上反映了当时沿海炮台所用海岸炮的状况，也是清军最佳火炮的缩影。战船是火炮的载体，清军战船性能由于和英军战列舰差距太大，火炮性能不佳，故战争始终，除了十几次的海陆炮战外，清军没有一次海上大规模的抗英激战。即清军抗敌的火炮主要是岸炮。清朝主导型火炮属于西方的加农炮型,发射的炮弹为斤两偏小的球形实心铅铁弹,霰弹、链弹、爆炸弹比例极小。而加农炮型从16-19世纪的三百年间,技术上的改进都是围绕炮车和减轻炮筒重量而发生,射速变化不大。在此期间的中国对内对外的战争中,以重型加农炮为代表的西式火器的应用和制造改变了传统的作战方式、战斗编成和具体战术,火炮的装备数量、先进程度以及火器的配套设施,越来越成为决定战争胜负的重要因素。但是,西式火器最大的缺点就是长于攻城，拙于野战，装填发射速率不高。且炮体笨重，无法迅速转移阵地，故在野战时，各敌对方每役所能动员的火炮数尚不足以构成有效的火网,多只能在开战之先就定点轰击，当敌我情势发生逆转，则往往无法机动反应,因此,此时的兵士只有靠冷兵器贴身肉搏。这也解释了从15世纪迄至19世纪70年代以前,为什么中国在对内对外的战争中,冷兵器始终退不出战争舞台、以火炮为代表的火器为什么不能完全主宰战场的根本原因。

鸦片战争时期，清军火炮射速与英军相比，差距明显。因为清军传统型火炮─红夷大炮技术大致处于欧洲17世纪加农炮的水平上，而欧洲火炮在16-17世纪的射速,大量史书有明确的记载。《1449─1660年之间的英国武器或战争》中云:17世纪,“英国野战炮在一天内发射60或70次,通常需要2个炮手和10个助手,小炮诸如鹰炮能在一天之内发射140次,所需的人更少”〔6〕。即大炮每小时8发左右,小炮是其的2倍。《文艺复兴时期欧洲的武器和战争》中云：“在19世纪，火炮每小时发射多于12次，此和火器家威廉?爱尔顿1646年设计的每小时19次差不多，火炮家格兰斯建议所有火炮在发射40次后至少应冷却一小时，为还原射击效果，平均每炮每小时发射8次，……每天每炮仅发射100次，等于每小时8次，每天射击12或13个小时。……另一个须考虑的是铜炮和铁炮易于损坏，铜炮在发射600次，铁炮在发射1000次后，就已不太堪用”〔7〕。即8-12次/小时,平均为1次/6分钟。

鸦片战争时期，清军重型前膛装滑膛炮因机动性不强和装填弹药程序复杂，发射炮弹频率不高。在《海国图志》（卷87）中有清军火炮发射过程的记载：“将炮门掩闭，用湿透炮刷子扫净炮膛，然后下药，用木棍送入炮膛，次下弹子，又用扎就麻球，如膛口大小塞入膛内使药不四泄，弹出有力。装毕再放，放毕如前法挽回，再装连发。四五炮后，须少停片刻，以防炮身透热”〔8〕。

清军火炮射速,应和欧洲17、18世纪的火炮射速差不多，即1次/6分钟，它们通常带的火药大约能维持这样的射速一小时，但炮管无法承受持续射击，隔一段时间就需休息以冷却。如《演炮图说辑要》（卷3）中说：“我发一炮，彼可三炮，一船抵挡一炮台”〔9〕。清军炮台里的重型火炮射速与英军小炮相比射速要慢得多，再加上有不常操练的通病，射速更慢。当然，清军也在模仿着英军火炮的发火装置，也在逐渐提高着射速。《对华作战记》中载，1842年6月20日的中英上海之战，“清军铜铸大炮完全仿照英军发射18磅弹炮的大口内径短炮的式样铸造，舰炮上浇铸了瞄准器，还有火门，钻了孔，和火石制成的枪机密切配合，在我们所看到的中国人使用的战争武器中，这些是最最合用的了”〔10〕。此处说清朝铜炮采取了燧发机点火装置，推断仿造的铁炮与此应是一样。

鸦片战争时期英军铁质舰炮的射速。英军舰炮的尾纽设计与同名陆军火炮有一定差别，因为在甲板上移动不必考虑越野问题，船上的炮车没有采用野战炮车的两个大径木轮。它有一个显著特点是尾部有一个圆孔，其作用是栓放绳子和穿插螺旋十字铁架，使火炮固定在船体上。英国铁炮除了还在使用斤两偏大的球形实心生铁或熟铁弹之外，已大量地使用链弹、杠弹、霰弹、葡萄弹、榴霰弹、新式爆炸弹和燃烧弹等。至于爆炸弹所占的比例，如此时的英军三层甲板战舰均配置了60%的实心弹加农炮和40%的空心爆炸弹火炮。

据欧洲史料记载，英军舰炮射速有1发/分钟、1.5-2发/分钟、3发/2分钟的数据。《400—2001年间英国和爱尔兰的海军史》中云：“英国17和18世纪海军战术急剧地提高，前装和由四轮驱动的标准舰炮的设计却变化很小，但是，舰炮射速大约提高了6倍，在它的高峰阶段达到了1发/分钟”〔11〕。

《1815年英法滑铁卢之战》中云：“欧洲加农舰炮允许发射1或1.5小时，（大约每门炮发射180次炮弹，包括霰弹）。在滑铁卢战争中，英军火炮平均发射了129次炮弹”。这里，英军火炮射速为1.5—2/分钟〔12〕。

《英法海战》云：18世纪末以来，英国“军舰驶往战场时，舰长按战备的规定，严酷地训练水兵。炮手们的射击速度是英国皇家海军的一大骄傲。后来在尼罗河战役中成为纳尔逊忠实的‘兄弟团’成员的科林伍德舰长，将他的炮手的射击速度训练到惊人的程度，平均每3发炮弹/2分钟”〔13〕。《1793-1830动乱时代的战争与和平》中说：18世纪末19世纪初以来，英国舰炮的射速约为3发/2分钟〔14〕。

清朝史料有对英国重型舰炮射速记载的数据。1832年江苏清河人萧令裕著的《英吉利记》中说，其国“有大铳，能于两刻间连发四十余次，恐涉于夸，然亦可见其概矣”〔15〕。即约3发/2分钟。鸦片战争是英国发动的一场海盗劫掠式的冒险行动，其士兵是从本土或印度等地临时征集的雇佣兵，这些训练欠佳的士兵发射舰炮自然要慢一些。故萧令裕的记载应是可信的。

史料有英国小型火炮射速记载的数据。《停滞的帝国》中说:如早在鸦片战争之前的1793年，英使马嘎尔尼使团来华，此时，英军小型火炮射速很快，使团携带了8门小型铜质野战炮。1793年8月19日的野战炮射击表演中，这几门炮每分钟能发射7颗炮弹（当时清军火炮每分钟只能发射1发，而欧洲火炮也只能做到每分钟发射1-2发），开炮迅速、准确、灵活，大大优于清军中装备的火炮〔16〕。

综合上述东西方史料，可见鸦片战争时期，英军重型舰炮的射速为3发/2分钟，6分钟可打9发,小型火炮射速比之要快一些,重型炮射速是清军重型铁质岸炮的9倍。

三、中英铁炮射速迥异对鸦片战争胜负起着重要的作用

战争是国家或集团之间综合力量的较量，决定战争胜负的是战争的性质、战略思想、战术运用和武器优劣等多种要素的整合。从长远、总体来说，战争的性质（正义与邪恶）决定战争的胜负（胜利与失败）,从短期、局部来说，战略、战术和武器可以是战争胜负的决定性因素。而战略、战术在战争中作用的发挥与武器的优劣有重要的关系。在某一特定战争中，武器性能的优劣甚至对其胜负起决定性作用。因此我们一方面反对唯武器论，另一方面要非常重视武器的作用。

如在射速方面，清军铁炮由于壁厚、形体庞大，加上炮架机动性不好，主要在海岸炮台御敌，此必然影响其射速的发挥。英军铁炮形体小，又借助于炮架和战列舰、蒸汽船的机动性好的优势，在射速方面发挥充分。因此，清军遭到惨败。《鸦片战争档案史料》（册Ⅵ，页737,注:天津古籍出版社1992年辑录。以下简称《史料》,册数和页码附后）中载，道光二十二年（1842）十二月十八日，浙江巡抚刘歆珂奏：“我炮于放毕之后，须另装子药，不能即时续放。彼则一船之炮甫毕，一船之炮又来，接续不断，急如骤雨”。《风帆时代的海上战争》中云：1839到1843年间的英国对华战争。英军灵活开展两栖军事活动。利用印度海军蒸汽船把战列舰牵引进入中国河道，再打垮沿河主要堡垒，并护送英军士兵登陆，以切断供应北京漕粮的大运河航路。就这样，英军把强大的海军火力和具有战术灵活性的蒸汽船结合起来，敲开了天朝帝国厚厚的保护甲〔17〕。

中英铁炮射速不同对战争胜负起着重要性影响，时人对此多有议论。战争前后，清朝官员以及一些显赫人物在奏章或私家著述中，谈到英军“船坚炮利”的共计66人〔18〕。这里的“炮利”，射速应是重要的一环。如《林则徐书简》中载，1842年8月，林则徐回忆中英战争时双方火炮射速的差别：“彼之放炮，如内地之排枪，连声不断，我放一炮后，复辗转移时，再放一炮，是技不熟也。求其良且熟焉，亦无他深巧耳。不此之务，即远调百万貔貅，只恐供临敌之一哄”〔19〕。《丛刊?鸦片战争》（册Ⅲ，页456）中载，《道光朝留中密奏》中说：旨授两江总督的耆英在战后亲赴战场访察实况，他得出结论：“逆夷两面排炮，人藏舱底，接连数船，照准苗头，轮转施放，或东或西，权操必中。我之炮位，安设炮台塘岸，虽有炮车可以推转，而究系重笨不能移动之物，彼于一二十里之外，可以击我中坚，我炮致远，不过数里。……是彼逸我劳，彼灵我笨，不能取胜，并非战之不力，亦非防之不严，不独吴淞一口为然，即闽、广、江、浙等省之失利，亦无不皆然。臣所以见，证诸所闻，忿恨之余，不禁为阵亡殉节诸臣及被难居民痛哭也”。

四、中英铁炮射速迥异的技术原因分析

其一,铁炮材质好坏影响其性能的发挥,继而对其射速产生较大影响。此时的中英铁炮炮身虽均为铸铁组织，但清军铁炮以白口铸铁为主，英军铁炮以灰口铸铁为主。灰口铸铁性能优于白口铸铁，故英军铁炮材质优于清军〔20〕。铁炮材质上的差异本身就对射速有影响。清朝铁炮组织以白口铸铁为主，白口铸铁导热率较灰口铸铁低、吸震性不如灰口铸铁良好，灰口铸铁由于石墨对基体的割裂而使震动能不利于传递，石墨片越多越粗，吸震性能越好。热导率上的差异使白口铸铁炮较灰口铸铁炮发射后冷却较慢，重新装弹需要等待的时间要长一些，造成清军发射炮弹的频率即射速要比英军低。吸震性方面的差异使白口铸铁炮较灰口铸铁炮发射时震动更大，在炮架上的平稳度下降要多，调节复位耗费时间就长一些，射速相应要低。

清军铁炮多为白口铸铁材质，它性脆，铁炮发射时易产生裂纹，反复使用会炸裂。《演炮图说》等不同史料中绘制有清军开炮时的情景，炮手由于害怕火炮炸裂，故引火门的炮手离火门很远点燃引门，周围炮手为防意外，皆采取了防护措施〔9〕。如此状况,迟滞铁炮射速。清军为防止铁炮炸裂，一则采用加厚炮壁的办法。如在铁炮结构方面，文献研究和实地调查均发现该时期的清军铁炮炮体庞大，炮壁较厚，如红夷炮尾径/口径的值大于3的占有较高比例，此特征具有普遍性。庞大、壁厚的炮体制约了铁炮的机动性，灵活性和射速,而且限制了炮弹的大小。一则采用双层铁、三层铁或铁芯铜体结构即复合材料的办法,炮管层层相套，自然内膛不会很大，这虽然减少了炸膛的几率，但发射的炮弹必然较小。

英国铁炮用性能较好的灰口铸铁材质，灰口铸铁脆性较白口铸铁低，耐热疲劳性能较白口铸铁好，火炮发射时不易产生裂纹，减少反复使用炸裂的现象，故炮壁不必要加厚。英军铁炮炮壁薄，同样口外径的铁炮，口内径自然要大，装填的炮弹自然增大，威力就相应增大。之所以产生中英铁炮壁厚度的不同，是与铁炮材质直接有关。灰口铸铁中的石墨使铸件的切削屑易脆断成碎片，且石墨性软且滑腻，本身对刀具有一定润滑作用，因而具有优良的切削加工性能，使得火炮内膛能被机械加工成尽可能大的直径，炮壁相应就薄,炮体相应就轻和小,机动性就强,射速就快。火炮材质因为好，英军发射时不必担心炸膛的问题，射速自然要快一些。《风帆时代的海上战争》中说：英国自18世纪50年代以来，铁质火炮的质量在世界上首屈一指，故炮手不必担心火炮炸裂的问题。英军炮手开炮速度很快，在近战中，英军会给铁炮双重装填，连发两炮。鸦片战争之际，英军对清军作战应应是如此。

其二，中英铁炮炮体的大小制约其发射的频率。战争前后，清朝炮匠为使厚壁起到防止炸裂的效果，故所造炮体庞大，炮口内径相对很小，此特征具有普遍性，在文献中多有记载。《史料》（册Ⅲ，页40）中载，道光二十一年（1841）正月初十日，钦差大臣琦善奏：虎门“适用之炮无多，其余原制均未讲求，炮形极大，炮口极小”。此时期清军水师战船实力与英军相差悬殊，所以在战争中，清军只能采取舍水就陆、沿海筑土城、建炮台、造巨型火炮的战略方针对抗英军“舷炮线式齐射”战术。如《史料》（册Ⅱ，页654）中载，道光二十年（1840）十二月初二日，浙江巡抚刘歆珂奏：“该夷船坚炮利，若在洋面接仗，是以我所短，就彼所长。总以堪择要口，修筑炮台，制造巨炮，严密防守为第一要策”。但是，巨型火炮必然导致其机动性不好，进而影响其射速和射击精度等。

英军铁炮在结构方面，文献研究和实地调查均发现其炮体相对较小，炮壁较薄，制造较规整,此特征具有普遍性。《海国图志》（卷88）中说：“夷船上炮式不长，皆自二尺至四尺，最长七尺止。六七尺者发多中，三四尺者，弹虽到靶，或高或下或偏，而口自径二寸至六寸，此外未见矣”。炮体较小的英军铁炮射速要快于清军,时人对之是很清楚的。《丛刊?鸦片战争》（册Ⅲ，页471）中载，《道光朝留中密奏·林则徐片》中说：“我炮施放，一出之后，彼炮已接踵而来，官兵容身无地，不及装药再放，是彼炮可以连环接续，而我一炮止有一出，发而不中，等诸无炮”。

其三，火炮发射时有无足够多的辅助设施配合,直接影响火炮射速。《演炮图说辑要》和《海国图志》中都绘制有清朝红夷炮发射时的附件图。诸如装麻球和铁弹用的竹篮、铁铲、送药钩、装药袋的木桶、牵拉铁炮的铁圈、铁钩、火门处倒烘药的药角、点火用的火龙鞭等。这些附件主要起稳定炮位，装填、施放弹药和苫盖、保养火炮的作用。

在点火装置上，战争前后,清军清军铁炮除仿制英军的极少数的燧发机外，都为慢速火绳点火装置。火绳的效用，《海国图志》中载：“其不便有二：临阵忙乱，倘装放偶疏，则贻害甚巨。又纸信恐雨淋湿，烘药恐风吹散，晦夜尤为不便”。火绳一般是用硝酸钾溶液熏煮和晾干而成，也有用榕树等树皮制成。火绳点火由士兵手工操作，本身就不会快；清政府为了缩减军费开支，火绳一向系兵丁自备。《筹海初集》（卷4）中对之多有记载〔21〕。如此，火绳质量难以保证。再加上火绳容易受潮等因素的影响，以及铁炮炮管质量问题，致使清军火炮射速较慢。英军铁炮打火装置除大量使用引信和燧石击发器击发外，少量的火炮还采用了雷汞底火，以撞针击发。《演炮图说辑要》（卷2，页8）中对燧石击发器和雷汞底火有详细介绍。海战中战舰的晃动使得瞄准困难，燧发机和雷汞底火的优越之处在于没有发射延迟，而普通引信通常需要几秒钟的时间才能引爆发射药。这样炮手瞄准以后可以立刻发射，大大提高了射速。

在炮架和炮台的机动性方面，清军重型岸炮炮体庞大，炮架大多是用粗劣木料制成，设计不合理，操作难度大,火炮架在炮架上，调整左右和上下的射界极其困难，机动性差,射速慢。不少统兵大员对炮车、炮架不甚重视，许多火炮甚至没有炮架。同时,火炮的机动性还取决于海岸炮台的构建。战争之际，清人对西方军队陆战能力评估不足，故海岸炮台选址大多不当，设计与构筑处在“幼稚阶段”，垛口设计要么太小或太大，炮架多为固定式，射界受到限制，有的甚至只能作单向发射，大大降低了射速和杀伤效果。如《对华作战记》中说：1841年9月4日的中英第二次定海之战，“清军一个配有18门炮的炮台修筑得非常好，唯一不变的是根据他们通常习惯，炮眼的射界很小，其射击扇面的宽度只能使炮左右移动5o”〔10〕。战争后期，清军为了提高机动性，对炮架逐渐重视起来，制作数量十分巨大。但是，从总体上看，制作的新式炮架车轮偏小，功能都是防御性的，缺乏主动进攻的意识。何况这种改进还只涉及少数火炮，因此，改进的炮车、炮架在战争中发挥作用有限。

英海陆军所用炮架木质坚实，能经得起火炮发射时的震动，加之蒸气动力铁壳火轮船的优势，火炮利用轨道旋转发射的做法,使其机动性好，射速快。陆军用炮架用双车构成，炮手通过移动炮尾下方的木契子来提高炮口。舰炮炮架由四轮小车构成,可以通过运动自行抵消火炮发射的后坐力,而不会对木质船骨造成损害。《演炮图说辑要》（卷4）中云：“西洋各国战船，长炮皆用此架，所须木料甚省，用之极为灵便，炮之大小酌量配架。其架颇高，难得大木，故用坚木四片合制”。英舰炮炮架的具体装置在《英法海战》中说：18世纪中期以来，英国用法兰绒药包代替丝绸药包，不会在炮膛里留下未烬的残渣及烟诟；将火药与炮弹之间的弹塞浸湿，以减少弹塞燃烧的可能性与避免产生烟诟；将内装火药的鹅毛管插入火炮火门，这比以前采用角制火药筒向火门倒药的方法要快些；设计了一套弹簧铅锤装置，减少了炮的后坐力，使火炮能更快地退回到发射位置；制造了一套复合滑车装置，扩大了火炮的射击角度，可左右水平移动45o，炮手能更准确、更灵活地瞄准目标〔13〕。《风帆时代的海上战争》中云：“19世纪初，海军加农炮炮架配有四个轮子或手推车，使炮能在有限的空间里有效使用，同时炮身与强滑车连用，可以控制炮身反弹，把炮拉回船内重新装上弹药后再拉出发射。在训练有素的船员手中，完成这个过程耗时不会超过一分钟”。

在火炮制作及弹药部件标准化方面，如火炮重量、样式、炮弹大小和定装弹药是否统一，必然影响射速。清军重型铁炮多采用传统的泥范铸造技术,效率低。范模只能一次使用，用后打碎，一般是一模一炮。即清朝各省制造炮位其尺寸、大小、做法互异，即使一省之中，同一名目，尺寸、斤两的炮位也有可能不同。火炮由于重量、样式多而杂，制作不规范，使得炮弹难与之对应,操作艰难,射速必然缓慢。

英军火炮制造在16世纪创制的泥型铸模的基础上已发生了技术革新。一则在18世纪末期新创的砂型铸炮技术。砂型透气性好，免除长时间烘烤砂型，并减少铸件疏松、气孔、砂眼等缺陷。砂型可反复使用，同一模可多次制作砂型，可成批铸造同样的火炮，为机械加工带来便利。故《演炮图说辑要》（卷4）中云：英44炮战舰“炮位只长短两式，长者同模铸就，短者亦然，并无别式”。即火炮在形制构造上已标准化，种类相对较少，操作简便，便于掌握。不同甲板上的舰炮重量不同，发射与之匹配的不同口内径的炮弹。二则在18世纪50年代以后,英国采用了先铸成实心炮，然后用蒸汽机驱动的镗孔机钻出炮膛的技术。避免制型芯与固定型芯等工序。三则炮弹采用蜡模铸造，外壁消除了范线，表面光滑。弹药组合定装化,保证射速提高。英人著作《火炮》中说：欧洲野战炮几乎都装填定装炮弹，弹药都置于一个部件中，这对使用爆破弹的火炮来说尤为重要。人们将爆破弹安放在木制或金属圆盘中，用带子将其固定，使其引信朝向炮口，推进火药包也栓在圆盘上，这样就制成了一个完整的炮弹。这种炮弹在发射前需要稍作准备，但能使火药和爆破弹安全得多，而且比使用散火药时的装填速度要快得多〔22〕。

其四，中英军队作战战术存在差异,大大影响铁炮射速。战争时期，中英军队装备火炮的数量、性能，以及与之相关的炮弹、火药、战船等制造与使用技术诸多方面的反差。清军在此反差的前提下，并有战术、战法、军队编成、情报、训练以及兵员素质等方面逊色于英军，这些反差的总和，便形成双方战斗力的较大悬殊。英军铁炮的优势和新作战方式的采用，是其侵略得逞的原因。清军铁炮的劣势和作战方式的陈旧，是其守卫失败的关键。

《丛刊?鸦片战争》（册Ⅲ，页284）中载有直隶总督琦善阐明的清军海陆迎敌战术，如水师战术只限于抛掷火球、火罐，施放火箭、喷筒以及爬桅跳船各种技术，采用接舷肉搏战和横阵冲撞战术。此等破夷之法，严重滞后于世界军事作技术和战术的发展。英军使用“舷炮线式齐射”战术，猛攻清军一处炮台，然后以侧翼迂回包抄战法将仍坚持在阵地上的清军残部逐走,虎门、厦门、定海、镇海、宝山失事情形，如出一辙。

英国从17世纪50年代以来，皇家海军的战列舰使用“舷炮线式齐射”战术。大约是尽可能地靠近敌舰，以便进行猛烈轰击促使其投降。为了达到如此杀伤效果，通常需长管炮和短管炮的相互配合。通常是12艘战舰编成一个战斗队形，首尾相接，排成一路纵队，在敌方近处通过，当各舰驶过敌舰时，舰上的大炮一齐向敌开火，集中火力彻底摧毁目标。

鸦片战争之际，英军“舷炮线式齐射”战术，使之依次连续发射炮弹，整体上提高了射速，形成持续不断的火力轰击清军目标，使固守在炮台的清军实在难以招架。《史料》（册Ⅳ，页30）中载，道光二十一年（1841）七月十二日，闽浙总督颜伯焘奏：中英厦门之战，英夷船“以七八只并力攻一炮台，其余先后夹持，旋攻旋进，一台破又攻一台，凶猛异常”。《史料》（册Ⅴ，页388）中载，道光二十二年（1842）五月初一日，扬威将军弈经等奏：英舰炮“俱系两面排列，大船约长三十余丈，有炮六七十门，小号船只亦长有二十丈，列炮三四十门，光从大船桅顶开炮数声，各船大炮即接连同时开炮，声如迅雷，势如骤雨。……兼之逆船随时掉转，可以两面轮替开炮，其势更属不敌，兵勇业已伤亡甚多”。

正文 第一次鸦片战争时期中英双方火炮炮弹的比较研究

更新时间:2011-9-15 9:01:45 本章字数:9811

刘鸿亮孙淑云

（北京科技大学科学技术与文明研究中心，北京100083）

摘要：此时期的中英双方火炮使用的主导炮弹都为球形实心铅铁弹。在以封建生产方式主导下的清王朝，火炮炮弹种类趋向单一，同时，由于受一些军事积弊的影响，存在着严重问题。从材质看，分石弹、生铁弹、铅弹和铜包铅弹、熟铁弹五种。从外形来看，分圆球形和长体形两种；从性能看，分实心和初期的空心爆炸弹两种。工业革命已发生了60多年的英国，除了还在使用老式的球形实心生铁或熟铁弹之外，炮弹技术的关键之处已进行了一些改良，已大量地使用链弹、杠弹、霰弹、葡萄弹、榴霰弹、新式爆炸弹、燃烧弹和康格里夫火箭炮弹等。至于爆炸弹所占的比例，如此时的英军三层甲板战舰均配置了60%的实心弹加农炮和40%的空心爆炸弹火炮。

关键词：第一次鸦片战争红夷大炮炮弹爆炸弹

发生在1840年6月～1842年8月期间的第一次鸦片战争，清军装备处于冷热兵器混用的时代。至于全用火绳点燃的火炮，其设计和制造技术参差不齐，有些较明末清初亦有萎缩，有的却是仿制先进的夷炮样式或用铸铁金属型法铸造的。此时的英军装备已处于初步发展的火器时代，不过，仍旧属于以黑火药做发射药的前膛装滑膛时代。现据天津古籍出版社1992年出版的鸦片战争时期的第一手资料《鸦片战争档案史料》（注：以下统称《史料》，册数、页码附前）记载，战争之际清军火炮的分类，按照制造的国度和时间顺序分为：中国旧式火炮、新铸火炮、购买的葡萄牙式或英国式加农炮、仿制的英国夷炮四类；按照主导的类型分为：红夷炮、抬炮、子母炮三类；按照长度和重量可分为：长管滑膛重炮，这种火炮就是明末清初的红夷炮原型。身管较短的轻型滑膛炮，包括神威将军、神功将军、劈山炮、子母炮、奇炮、竹炮、九节炮等，这种炮品种最多，其中除了子母炮和奇炮是后膛装填弹药的佛郎机炮型外，其余属于红夷炮的发展型。子母炮、奇炮等发射长体形炮弹——子铳，它是一种比“母铳”（火炮本身）身管细小一点的又一炮管，作为双重炮管，事先装好弹药的子铳可以随时在母铳取下或安装上。此时英军的火炮以引信或燧石击发器击发，少量的火炮还采用了雷汞底火，以撞针击发。从类型上讲，可分为：1、长管加农炮。特点是身管长，初速高，射程远和弹道低伸。2、榴弹炮。此类火炮是皇家炮兵的标准装备，有24磅、12磅、9磅、6磅等几个不同口径。该炮发射爆炸弹是榴弹炮区别于其他火炮的主要特征之一。3、臼炮，分战舰和陆军用的两类臼炮。战舰用臼炮主要指的是短管铁炮型的舰炮——卡隆炮。英军于1779年开始在舰队中使用，发射空心浇注的爆炸弹或葡萄弹等。4、舰载火炮。从安放位置上说，当时英国皇家海军的舰炮可以分为主炮、舷炮和艇载炮三种，从火炮种类上说，可以分为长管加农炮、榴弹炮、臼炮和舰炮四种。前三种火炮与之前介绍过的同名陆军火炮大体相同，只是炮管一般要短一些，而四个小径木轮驱动的舰炮则是专门为战舰而制的一种火炮，陆军不会使用。它有一个显著的特点是尾部有一个圆孔，以便绳索穿过这个圆孔，将火炮固定在甲板上。5、康格里夫火箭炮，是一种用三角发射架发射的带有16英尺长尾杆的火箭，发射架只有简单的高低瞄准机构，战斗部分为爆炸和燃烧两种。海军使用的火箭通以32磅最为常用。

上述看出，清军主导火炮是发射球形实心弹的加农炮型——红夷炮，大小长短各异，实质是由泥模铸造技术使然。其它类型主要是适合了“轻利便涉”的发展方向，但杀伤效果一般。炮筒由机器旋削而成的英军火炮，长短炮互相配合，以便使其发挥出最大的杀伤效果，各种火炮除发射球形实心弹外，大多发射空心爆炸弹，适应了杀敌效果的这个要求，明显高于清军火炮一个层次。

一、清军炮弹的分类及其性能

清军火炮发射的球形实心弹。从材质看，分石弹、生铁弹、铅弹、铜包铅弹和熟铁弹五种。主导型的生铁弹子以两个半圆坯模合铸而成，非常粗糙，必留合范的线痕，且由于冶铸技术关系，往往有较多的气眼。战争之时，工程家丁拱辰（1800─1875年）于1841年改用失蜡法浇铸，铸得的炮弹光圆无痕。但此炮弹在整个战争中所占比例极小。《海国图志》卷86《丁拱辰铸炮弹法》中云：“至于铸弹子之法，若用两模配合铸出，则中腰必露线痕，不能光滑，必须先用蜡作弹形围径取圆，再用泥包外模，上留一眼，用火焙其模，则蜡自熔泻而出，而模中自空然后从眼内倾铸开模，则其弹光滑无痕。若铸通心弹，先作泥心一条，将蜡配成弹子圆形，再用泥包外模亦如前法，泄蜡灌注，则模开弹出。中虚一孔，而围径亦光滑，此铸弹子之大略也。”[1]战争前后，清军开始用熟铁锻造小型火炮和炮弹，其光滑度自然也在提高。《海国图志》卷87《炸弹飞炮轻炮说》中载，江苏候补知府黄冕对清军火炮炮弹评价到：“或谓空心炸弹，长于横击，至攻坚直透则不如实心弹之有力。曰有此轻铁宽膛之炮，则实心大弹亦可用。但其弹亦必用熟铁，而不用生铁，用打造而不用倾铸，方可光滑圆溜，与夷弹相等，以百斤之轻炮，而可容二斤之实心大弹，亦胜营制炮弹得力良多。”[1]

球形实心生铁弹偏小的问题。清军火炮炮弹一般重则3─10余斤左右，大者也不过20斤。英参战军官伯纳德1844年出版的著作《尼米西斯号轮船航行作战记》中云：1842年6月16日，中英吴淞之战，“（清军）吴淞镇上的炮台全线开炮，炮火很厉害，打得也甚准确。……好多又大又好的炮，特别是新近铸造的几门比较长的铜质大炮，为我方掳获过来。有几门最好的也是最重的大炮，曾被安置在运河上面那座具有10门大炮的炮台之上，正是在这个地点，‘摩底士底’号曾经参加一次激烈的战斗。但是多数的大炮口径还是很小的，在我方俘获的所有大炮之中，差不多半数左右都是6磅弹炮，或者还不到一些。最大的炮是24磅弹炮，若干大炮是在10到18磅弹之间。……吴淞炮台一共配备有253门大炮，其中有43门是铜炮。有一些炮很大，炮身长达11英尺，重达7280磅（注：1英磅=0.907市斤，7280磅=6557市斤）。这种炮和我们的68磅弹炮一样重，而他们的炮弹大约只有24磅重。”[2]今上海市出土有一门‘平夷靖寇将军’，与其一起还有重约3市斤铁炮弹一枚。[3]清军也曾制造了一些重达1─3万斤的红夷巨炮，所发射的炮弹有如西方的68磅炮弹和大于此的80磅炮弹，不过比例不大。英参战军官宾汉1843年出版的著作《英军在华作战记》中载：1841年1月7日的中英大角、沙角之战，“（清军）旧炮台上架着12门大炮，其中4门乃是两年以前从澳门当局买来的葡式的，可放68磅炮弹的黄铜炮。”[4]今人在江苏镇江湍山关出土有四种类型的铁铸球形实心弹，其中最大的72市斤，合80英镑。[5]由于清军火炮炮弹大多太小，故在战争中常有“碰回”之说。《史料》（册Ⅴ，页430）中载，道光二十二年五月十一日，两江总督牛鉴奏报：“提臣陈化成督战时，连用大炮击中火轮船三只后艄，提臣以为可以沉没，阅时竟然无恙，后又击断大船高桅一段，亦竟无恙。我兵用炮击中大船正身，反将炮子碰回，毙我守炮之兵。提臣见此光景，顿足长叹，自言事不可为。俄而被炮子击中左胁而毙。”此处说清军炮子不能击穿英舰板壁，其中原因并非火炮之构造原理与基本性能如何落后，而是因为炮弹重量不够所致。因为当时的西方木帆船战舰，其甲板和舷侧护板一般是按照能够抵抗最重的68磅实心弹的冲击设计制造的。[6]

清军火炮发射的蜂窝弹。蜂窝弹包括封门子和群子。每门火炮除配火药外，通常配封门子1个，群子10—12个，1门火炮的弹药才算齐备。群子、封门子的大小要和炮膛口径密切配合。它在鸦片战争中的使用。《史料》（册Ⅵ，页633）中载，道光二十二年六月初十日，钦差大臣赛尚阿等奏：“臣衲尔经额以夷船稍大者，质必坚厚，必须大炮重子方可击损，其板杉小船入则必多，船多则贼多，窝蜂炮子一发有数十枚，用此击之所伤必多，此以重子击船以窝蜂子击人之本意。”

清军火炮发射的链弹。此是专门用来对付敌方桅杆的炮弹，是用铁链或铁杆连在一起的两个铁球，发射后铁链在飞行中将会被两个铁球拉开，如果遇到桅杆就会将桅杆击断。道光十四年十二月初六日，广东水师提督关天培所上的奏折中云：“炮子则有封门子、群子、交杯子、担杆子之分。封门、群子用以击船打贼，担杆、交杯专用打桅，均宜添备各营师船。”[7]至战争之际，清军大量用之对敌。《英军在华作战记》中载，宾汉对中英虎门炮战中清军的链弹的描述：“他们的铁链锁弹特别优良，乃是一个空球，切成两半，用药18英寸的锁链盘在中空部分，使半球相连紧，因此当半球栓紧在一起，以便装进去时，就像一个炮弹一样，这里还发现了大量大型大炮用的石弹。”[4]

清军火炮发射的爆炸弹。17世纪末期以来，清军臼炮型火炮开始使用内装ZY的“开花炮弹”。不过，它是从炮弹预留出的火捻和火门处烘药点燃的爆炸弹的再继续，与英军爆炸弹相比，明显属于初步阶段。迄至鸦片战争之际，英军火炮在一些战役中，使用了几种空心爆炸弹。当时仍沿用实心球形弹的中国军队，对此感到非常惊奇。后来，清军在战争中也很快将以往发明的爆炸弹技术学习和用于战阵。军政大吏林则徐曾搜集过开花炮弹样式，但未来得及仿制就离开广州。战争之后，署陕甘总督的他还不知战争中清军是否用过空心爆炸弹，督令匠人黄冕在1846年试铸英夷的炸弹。钦差大臣裕谦、广东大吏弈山、祁贡、山东巡抚梁宝常和直隶总督讷尔经额等人在战争中命匠人制造了这种炮弹。《史料》（册Ⅲ，页244）中载，道光二十一年二月二十六日，钦差大臣裕谦奏：“逆夷大肆猖獗，虎门被失，直逼省城……（清军）之所用空心飞弹，系因炮身较薄，膛口过大，装药多则虞炸裂，装药少则实心铁弹不能致远。若改用小弹，则弹子与膛口不合，施放不准。是以将铁弹挖空，实以火药，以配合膛口之大小受摇之重轻。我中土本有此法，现在福建省因新炮膛口过大，即用此弹，浙江军需局亦有之，不足为奇各缘由。明白通饬沿海地方文武官兵，以破其惑而壮其胆。”不过，在中英对敌中，中国火炮多以球形实心铅铁弹为主，故时人魏源在《筹海篇》中说，英人的一切概不足惧，我都有切实的办法对付它。但是：“然有一宜防者则曰‘飞炮’，非谓悬桅上之号炮，而谓仰空堕弹之炸炮也。我之炮台虽坚，而彼以飞炮注攻，炸裂四出，迸射数丈，我将士往往扰乱。虽攻粤城时，所放飞炮、火箭坠空地，则飘池塘，以隔城而不能有准，而厦门则以飞炮而众溃，宝山则以飞炮而众溃，由之观之，夷之长技曰飞炮。”[4]

二、英军炮弹的分类及其性能

英军炮弹的分类及用法。据《英国档案》中载，1841年11月3日，英人云：“1842年提供在中国使用的军事补给品的性质和数量，应做某些改变。下列军火由军械暑提供：6门发射24磅重炮弹的铁制大炮，带有木制炮车和旋转的木制炮手站台，枢轴在前部；2门发射18磅重炮弹的铁制大炮，带有可移动的炮车和前车；供这两种炮使用的每门炮各300枚炮弹；载运2门发射18磅重炮弹大炮和马车；供发射24磅重炮弹大炮使用的200枚霰弹火箭和100枚炮弹；供发射12磅重炮弹大炮使用的200枚霰弹火箭和100枚炮弹；供发射6磅重炮弹大炮使用的200枚霰弹火箭；供发射3磅重炮弹大炮使用的100枚霰弹火箭；供发射1磅重炮弹大炮使用的100枚霰弹火箭；供发射火箭使用的4个管子。因为据了解圣乔治炮台的最小口径的骑兵大炮是发射6磅重炮弹的大炮，所以将运去供发射6磅重炮弹大炮使用的1000枚球形开花炮弹以及弹药。”[8]其炮弹的用法。《海国图志》（卷87）中载，江苏候补知府黄冕云：“伏查夷变以来，历见各省章奏，虎门、厦门、宝山，皆为夷船飞炮所溃。其炮弹所到，复行炸裂飞击，火光四射，我军士多望风胆裂。其实夷船亦不尽飞炮，大抵攻坚城，沉敌船，则用实心之弹。惊敌阵，溃敌众，则用空心之炸弹。”[1]

重量偏大的球形实心弹，分为普通的生铁或熟铁弹以及灼热的实心弹三种。战争之时，英军实心炮子大多用熟铁而不用生铁造成，因为熟铁容易加工而使其光滑溜圆。从重量上讲，英军前装滑膛炮有发射68、42、32磅重型炮弹的；发射24、18磅中型炮弹的，发射12、6、3、1磅轻型炮弹的，以及口径为8、10英寸的大型前装滑膛臼炮。《英军在华作战记》中云：1841年2月21日，中英虎门之战前夜，英军最大炮弹重达68磅，清方军政大吏琦善到达广州后，英军曾经发射这种类型的炮弹，报复向插有白旗的英方船只射击的虎门炮台，据说这种炮弹被送交广州当局官员们参观时，他们见弹形之大，无不为之“嘿呦。”[4]由于英军火炮所用的炮弹极大，牛鉴、祁贡、琦善等清方大吏都曾向清廷言及英军炮弹有重达28斤、30多斤的炮弹。《史料》（册Ⅴ，页468）中载，道光二十二年五月十六日，两江总督牛鉴奏折中提及英军桅上放炮：“臣查该夷船坚炮烈，其炮置于桅上，所至开放，猛迅异常，炮弹重有七、八十斤者，实非内地火器所能抵御”。

灼热的实心弹。今美国人云：“美国独立战争时期，……英国在技术上素有突出的创造性，……一项技术是向木制的敌舰发射炽热的加农炮弹，英国于1782年在直布罗陀海峡海战中采用了这种技术。这种炮弹极易燃烧，命中目标也比较精确，与过去效果没有把握的漂浮式火攻船和火攻筏相比，确是一项很大的改进。”[9]鸦片战争之际，英蒸汽船硫磺号参加了1841年2月27日的虎门之战。英人云：“硫磺号停在前面，帮助其它蒸汽船，并观察一些灼热的实心弹的杀伤效果。”[10]

链弹和杠弹。恩格斯在1857年的著作《炮兵》中云：“大约在1600年，……大约在同一时期，还有一项重要的发明，即链式霰弹和普通霰弹的发明。而能用来发射空心弹的野炮，也是在这一时期制造出来的。”[11]《史料》（册Ⅵ，页68）中载，道光1842年七月十一日，扬威将军奕经奏：清军缴获英军炮弹有，“子母炮弹二个，响弹一个，炸炮弹两个，九连炮弹二个。”这里的九连炮弹应是链弹。

霰弹，分为普通的霰弹、改良的葡萄弹和榴霰弹三种。17世纪以来，欧洲出现了将子弹或金属碎片装入弹壳内制成的炮弹，用于杀伤集合的人马。恩格斯在1858年的著作《霰弹》中云：“霰弹——装入圆柱形白铁弹壳中的一系列由锻铁制成的球形弹丸。供野炮使用的弹丸通常是一层一层地装的，但大多数攻城炮和海军炮使用的弹丸只是倒入圆筒，装满以后把盖板焊接上。在圆筒底部和装药之间插放木弹座。弹丸的重量根据炮的类型和各国军队规定的标准而有所不同。英国人在重型海军炮上使用的是重量为8盎斯至3磅的弹丸（注：1盎斯=29克）；在9磅野炮上使用的是重量为1.5盎斯和5盎斯的弹丸；而且用这种炮发射1次，圆筒内需相应地装126颗弹丸和41颗弹丸。……普通霰弹在200码以内的距离上具有最大的威力，但在500码以内的距离上也可以使用；在近距离上用它对付横队进攻的步兵或骑兵，它的杀伤作用极大；但用它对付散兵线，效果很小；对付纵队用得更多的是球形实心弹。”[11]

葡萄弹。是指当时攻城炮或要塞炮使用的一种球形霰弹。今美国人云：“（它）是18世纪晚期和19世纪初期主要用以杀伤人员的炮弹。把小铁珠用布、网状织品或木匣子包装在一起，用炮射击出去，就是葡萄弹。用这种炮弹杀伤开阔地形上行进的步兵，往往产生灾难性后果，其主要缺点是射程近，对利用起伏地形之敌，杀伤效果不大。”[9]

霰弹和葡萄弹在中英对敌中的应用。1842年3月10日的中英宁波之战，《英军在华作战记》中云：清军“退却时候，在狭窄的街上挤成密丛丛的人团。这时小马拉着大炮到来，距群挤的难民不到100码时，把炮架的前部卸下，倾射葡萄弹和铁筒弹的毁灭性的炮火。”[4]