在中国的古代四大发明中,火药无疑是最为神秘且引人入胜的一项发明,同时它也带来了许多未解的谜团。
根据史料记载,我们可以确定,早在春秋时期,中国的先民就已经注意到,某些化学物质在混合并加热的过程中,会发生剧烈的燃烧,甚至引发爆炸。当时这些专门研究这些物质的人被称为“方士”,今天我们可能会称他们为炼丹家。他们通过“火法”炼制丹药,在这一过程中,他们混合各种矿物质,目的是为了提纯或者制造新的化学成分。在这种炼制过程中,他们不经意间发现了某些化学物质的爆炸性现象,从而标志着火药的最初面世。
如果将火药的发现时间定为公元前7、8世纪,确实可以看出,火药的军事应用经历了漫长的演变过程,足足走过了1000年的发展历程。在这一漫长的时期里,西方对火药的了解几乎为零,甚至毫无察觉。最初的火药探索和应用完全由中国独立展开,西方几乎没有涉足。
然而,许多人对于一个问题感到疑惑:为什么中国的火药发明如此之早,而它在军事上的实际应用却如此迟缓,几乎经历了千年的探索才能取得真正的突破?过去,这一问题困扰了许多人。然而,随着近几年历史研究的深入,尤其是一些古代文献的考证,许多现象开始浮现出来,这些现象帮助我们更好地理解了这一问题的原因。
如今,我们能够在大量的文献中找到关于火药的各种配方。其中,最早的军事火药配方出现在公元1044年的《武经总要》一书中。这些文献中,火药的配方五花八门,成分的比例各异,有些甚至还加入了千白、黄蜡、松枝以及砒霜等物质。不过,最基本的三种成分还是硫磺、硝石和木炭。经过现代学者团队的还原实验,我们用这些古代配方制作了多批次火药,并在实验中点燃这些火药,结果表明,它们的爆炸效果确实如古籍所记载的那样,能够制造出明显的爆炸效果。
这些实验结果证实了古代文献中的火药配方是正确且有效的。而且,我们可以推断,这些配方的背后一定经历了更多先人的反复实验和实践。
另一个令人惊讶的发现是,这些火药的混合物竟然难以点燃。它们完全不同于现代的鞭炮,在今天,只需点燃引火线,火药便会迅速燃烧并发生爆炸。然而,学者们发现,用火柴或火捻无法点燃这些宋代的火药配方,必须使用烧红的铁锥才行。这一现象十分有趣,说明了古代火药的燃烧特性与现代火药有着本质的区别。
同样有趣的是,这些古代配方的火药只有在空气中才能发挥作用。如果将其密封在容器或管状器物中,燃烧过程则会变得非常缓慢且不完全。这是因为,火药的爆炸需要氧气来提供助燃作用。早期火药中,硝石的含量相对较低,无法在封闭空间内自给氧气,因此必须依赖外界空气中的氧气,才能让反应得以顺利进行。
这一发现让我们得出了一个有趣的结论:早期的火药虽然能燃烧,但无法像现代火药那样在密闭空间内产生极速燃烧的效果。这也解释了为什么在宋代的1044年之前,中国没有出现类似火枪或炸药这样的火器。火药的早期应用,实际上是一种可燃物,而非爆炸物。那时的火药,尽管能点燃,却并不具备现代火药在密闭空间内爆炸的特性。可以说,宋代初期的火药仍处在原始阶段,虽然它可以在军事上使用,但还不能用于制造爆炸性的火器,甚至无法用来制造类似火枪和喷火器的武器。
然而,1044年的《武经总要》标志着火药发展的一次重要转折。一个世纪后,也就是在12世纪,火药配方中的硝石含量逐渐增加,火药在密闭空间中的爆燃效果显著增强,炸药和火枪的出现也因此成为可能。未来,我们将继续探讨源自中国的早期火药战争,揭示它在军事历史中的重要地位。