紅夷大炮
清代火炮

早在10世紀後期的北宋初年,中國便開始試製最初的一批火藥火器,並在世界範圍內最早完成軍用火藥的定型發明,率先開始了火藥在軍事領域的應用。至明末清初,我國火器的發展程度並不很落後於西方世界,軍隊的火器裝備比例基本上處於世界先進水平。如明軍主力火炮為「紅夷炮」,號稱「凈重三千斤,射程十里,每發可斃敵千人」,而當時後金的大炮射程才1里(500米)。後金努爾哈赤就是被紅夷大炮炸斃的。據說他臨死前對明軍的大炮耿耿於懷,命令後人好好學習明軍火器。

清軍初期為了和明軍爭奪政權,大力發展和明軍一樣的火器。自後金崛起於遼東後,幾經征戰殲滅關外明軍主力,也獲得了對關內明軍作戰的火力優勢。清軍入關後,南明政權以及各地抗清民眾、農民起義軍都不能抵擋清軍統一全國之勢,清軍的火器都處於優勢地位。

在此基礎上,清代火器專家仍對火器進行改良和實驗。例如,清政府曾先後開發出三種主要形式的燧發槍,即轉輪式、彈簧式和撞擊式。只是這些燧發槍做出來不是用來裝備軍隊,而是用做宮廷狩獵時使用的禽槍。乾隆年間還製作過鑲骨燧發槍,和同時代歐洲裝備的制式步槍幾乎沒有任何區別,但此槍卻是被用來狩獵。

康熙年間的天才武器發明家戴梓發明出了「連珠銃」,一次可連續發射28發鉛彈,威力極大,這要比歐洲發明的機關槍早200多年。戴梓還發明出蟠腸槍和將軍炮。由於威遠將軍炮射程遠、火力猛、威力大,因此,康熙皇帝曾令將「戴梓」之名刻在「威遠將軍」的炮筒上,以示尊重。

明代的「紅夷炮」雖然具有射程遠、威力大的優點,但其最大缺點是炮身笨重,難以移動,一般只適於攻城或守城之用,缺乏機動性。清康熙年間開始致力於「紅夷炮」的小型化和輕型化,以此衍生出清代前期名目眾多的大小各類火炮。在成書於乾隆末年的《皇朝文獻通考》中,記載有康熙以來所造各種火炮,其名目達85種之多,其中主要是紅夷炮及其在提高機動性方向上的發展型。根據(皇朝文獻通考》及《清通典》等史料看,清代前期諸多名目的火炮不外以下四種類型：

一是長管重炮,包括著名的「神威無敵大將軍」、「神威大將軍」、「武城永固大將軍」等。重量280.5-3500公斤不等,炮管長度2.19-12米,管長與內徑之比都在20厘米以上。顯而易見,這種火炮就是明末清初的紅夷大炮原型,但可能在製造工藝和加工精度方面有所改進。

二是炮管較短的輕型炮,包括「神威將軍」、「制勝將軍」、「金龍炮」、「龍炮」、「子母炮」、「奇炮」等,重量都在250公斤以下,一般小於195公斤,最輕的炮僅18公斤,炮管較短,長度1.5-1.71米。這類炮品種最多,其中除了子母炮和奇炮是後膛裝填的佛郎機炮仿製型以外,其餘均與紅夷炮形制相同,屬於紅夷炮發展型。

三是炮管最短而口徑最大的輕型炮,這類炮只有「威遠大將軍」一種,又名「衝天炮」,長0.63米,重142.5-150公斤,發射重達15公斤的空心爆炸彈。這種炮與西方臼炮極為相似,但文獻中不見從西方輸入此炮的記載,因此它的來源可能有兩種,或者是清朝在明代發射爆炸彈的「飛雲霹靂炮」等火炮基礎上的發展，或者是由南懷仁、傅作霖、蔣友仁等精於造炮的西洋傳教士根據其記憶而在中國所造。

四是炮管最短並且口徑也小的輕型炮,包括「威遠炮」和「鐵虎尾炮」等。其長度0.351-0.9米,重量最大85公斤,最小只有13.5公斤。顯然,這種重量極輕的火炮就是清軍在鴉片戰爭中使用較多的「拾炮」。

從康熙十四年至雍正五年(1675-1727),清政府共鑄造了以上四種類型火炮計有965門,其中第一類長管重炮為293門,約佔總數的30%;其餘火炮672門，佔總數的70%。這說明清代前期的中國火炮是在明代紅夷炮基礎上朝著改善機動性方向發展。

清代還設有專門操演火器的火器營。操演的火器有鳥槍,有子母炮。清火器營的設立為清統一國家、鞏固邊疆、維護祖國統一和安定起了重要作用。

據清代陳徽言的《武昌紀事》記載:「古今軍中利器,異時殊宜,近惟火炮最擅制勝。我朝開國,及平定西域,征兩金川,前後大小戰功、皆賴其猛烈之力。欽定皇朝禮器圖式,詳載諸炮名式,如天聰五年(1631)造紅夷大炮,名日天佑助威大將軍。其後復造神武大將軍、神威無敵大將軍、武成永固大將軍皆是。此次賊寇武昌,城上置大炮自七百斤至千斤等,轟擊皆不能逾江。約計炮子所及,僅三五里而止,令人憤懣。僉咎鑄法不精,弗如登舟之炮,可擊四十里,東粵之炮,可穿土尋丈,為能得力。竊謂此乃火藥未盡,善炮不任過也。」

但是,長時間對敵作戰的火力優勢和一連串的勝利,使清朝統治者滿足於現有的火炮鳥槍和弓箭刀矛等冷兵器,自詡「以武功開國」,反覆強調「騎射乃滿洲之根本」,不願繼續組織研製新型火器,改善軍隊裝備和國防設施。之後在閉關鎖國政策影響下,使古代中國的火藥軍事革命難以開展下去。魯迅在《電的利弊》一文中,曾描述了中國封建社會後期的社會現象:「外國用火藥製造子彈禦敵,中國卻用它做爆竹敬神;外國用羅盤針航海,中國卻用它看風水;外國用鴉片醫病,中國卻拿來當飯吃。」

在鴉片戰爭中,清軍的失敗除了清朝衰落的政治、經濟原因外,多是由火炮引起的。當時中西火炮都是發射球形炮彈的前裝炮,二者在構造原理、形制性能上沒有決定性的差別,但在火炮的製造工藝方面卻有精密與粗糙之分。

按道光二十一年(1841)初琦善在廣州前線給朝廷的奏報中所說,清軍的火炮突出的弊病「炮形極大,炮口極小」。因此不能發射較大彈丸。造成清軍火炮缺乏戰鬥力的原因是多種多樣的:

一是鐵質差。工業革命使英國的冶煉技術改觀,鐵質大為提高,為鑄造高質量的火炮提供了良好的原料。而清朝的冶煉技術落後,爐溫低,鐵水無法提純,含雜質多,鑄造出來的火炮十分粗糙,氣孔氣泡多,演放時很容易炸裂,自傷射手。為此只能減少火藥填量,這又降低了火炮的威力。

其次是炸膛。據當時的著名將領關天培的《籌海初集》記載:1835年,他督放的虎門炮台的火炮,一次便炸裂6門火炮。後來又在佛山鎮製造了59門新炮,在試放時就炸裂了10門,損壞3門,能用者不足75%。

第三是炮架(炮車)和瞄準具不全或不完善。炮架(炮車)是調整火炮射擊方向和高低夾角的器具。清軍對此不很重視。至鴉片戰爭時，清軍的許多火炮只有固定的炮架。一些炮架也只能調整高低夾角而不能左右旋轉,從而限制了射擊範圍。並且已設的炮架,大多用粗劣木料製成,演放後,木架震松,難以使用。最令人吃驚的是,清軍的許多火炮竟沒有瞄準器具,或只有用以確定射擊方向的「星斗」而無用以確定高低夾角的炮規。炮手們只能靠經驗來瞄準。

第四是炮膛不光潔,火門太前太大。當時英國在鑄造上已採用鐵模等工藝,並使用鏜床對炮膛內部切削加工,使之更為光潔。同時,當時的英國因科學進步,對火藥燃燒、彈道、初速度等方面已進行研究,火炮的各種尺寸比例和火門的設計比較合理。而清朝此時鑄炮工藝落後,仍使用落後的泥模,工藝、鑄件毛糙,又不能對炮膛進行深入的加工,致使炮彈射出後,彈道紊亂,降低了射擊精度。同時清朝的火炮不懂得炮管與口徑比例,以及火門位置在火藥燃燒中的實際意義,許多火炮的比例不合理,絕大多數火炮的火門口開得太前太大。

第五是管理保養不當。清軍火炮在管理上並無定期造換制度。許多露天擱置在炮台、城垛處的火炮,經日晒雨淋,炮身鏽蝕。在鴉片戰爭中,這些火炮的使用年限大多已經很長。

除了發射器之外,清軍的炮彈也存在著嚴重的缺陷。炮彈的彈體粗糙,直徑偏小,影響了射程和射擊精度;炮彈種類少,質量差,只有效能最差的實心彈一種；炮彈重量不夠,在鴉片戰爭中有不能擊穿英艦板壁被「碰回」之說。

儘管火藥化軍事革命最早發端於中國,但在當時中國政治腐敗與技術落後的況下,西方殖民者的堅船利炮終於轟開了清王朝的大門。