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载《新发现》杂志2009年第10期
科学外史(40)   

火药及其西传:究竟是谁将骑士阶层炸得粉碎?

江晓原

 

  火药被列为中国著名的“四大发明”之一。但关于此事的争议也非常之多。
  为了让我们不至于迷失在无穷无尽的争议之中,首先应该明确两个基本概念。
  第一是黑火药和黄火药的区别。关于火药是否为中国最先发明的争议中,争议的对象都是指黑火药,即由硝石、硫磺和炭按一定比例混合而成的混合物。而近代欧洲军事和工业中广泛使用的,都是黄火药(黄色炸药),它是一种化合物,起源于1771年合成的苦味酸——最初是作为黄色染料使用,1885年法国用它装填炮弹之后,开始在军事上广泛应用。因为这是一种黄色结晶体,黄色炸药的名称便由此而来。此后快速发展改进,品种繁多。我们现在通常所说的“炸药”,指的都是黄火药(黄色炸药)系统。而这个黄火药系统与黑火药之间没有任何承传关系。
  第二是火药和燃烧物的区别。燃烧物在燃烧时,一个必要条件是消耗氧,所以阻断新鲜空气的进入可以中止燃烧(使之无法补充氧)。而火药(炸药)在燃烧(爆炸)时,无需外界提供氧,此时发生的过程是一种“自供氧燃烧”。在黑火药的成份中,硝石就是扮演着氧化剂的角色。因此在讨论黑火药的发明或传播过程中,硝石是非常关键的因素。

  黑火药在晚唐时(公元9世纪末)已经出现,对它的研究始于中国古代炼丹术。
  炼丹家对于硫磺、砒霜等具有猛毒的金石之药,在使用前常用烧灼之办法以“伏”其毒性(使毒性消解或降低),或以此来改变药物被加热后易挥发、易爆燃的状况,此种工艺称为“伏火”。从流传下来的“伏火”方子看,通常都有硝石、硫磺和炭素,学者们相信,黑火药就是无意中通过这些“伏火”方子而诞生的。
  黑火药对于丹房(炼丹术实验室)来说是有害无益之物,因为它会导致失火甚至爆炸。但是军事家却很快发现它有大用途。
  黑火药有可能在唐末已被用于军事用途,但真正重要的证据出现在宋代。北宋天圣元年(公元1023年),朝廷在开封设置“火药作”,这是“火药”之名首次出现于中国史籍。庆历四年(公元1044年),曾公亮、丁度等编纂《武经总要》,堪称中国第一部古典军事百科全书,该书前集卷十二《守城·火药法》中,完整记录了三种黑火药配方。以其中“火球火药方”为例,配方中硝、硫、炭的比例依次是50.6%、26.6%、22.8%,还有少量其它配料。这三个配方的刊载,标志着黑火药的发明研制阶段已经基本结束,它已经正式进入北宋国家军队装备系列,而且开始标准化了。

  对于中国人的黑火药发明权,并不是没有争夺者。
  “希腊火”(Greek fire)。据记载在公元前5世纪已用于战争,公元11~13世纪十字军东征,阿拉伯军队和十字军双方都曾用“希腊火”进行火攻作战。但这只是一种燃烧剂,其配方中没有硝石成份,这意味着它不能满足“自供氧燃烧”,因而不可能是火药。
  “海之火”(sea fire)。公元7世纪出现,是一种用于海战的、以虹吸管喷射的燃烧剂或烟火剂。拜占庭帝国在君士坦丁堡保卫战中,多次用“海之火”焚毁敌人战船,故视之为天赐神物,对其配方严格保密。至18世纪,“海之火”的配方被考证出来,其中有硫磺,但是也没有硝石成份,所以也不可能是火药。
  印度。有些以讹传讹的西方记载说,印度人在抵抗亚历山大大帝东征时曾使用火器,但事实上印度军队直到公元13世纪仍未装备火器。最早在印度境内出现的“火箭”是蒙古军队遗留下来的。
  罗杰尔·培根。在一些西方著作中,13世纪的著名学者培根(Roger Bacon)居然也荣膺了黑火药的发明权。据说他留下了一个以隐语写成的黑火药配方——有人将这句隐语实施了重新排列、增补字母等等“手术”之后,变成了“硝石7份,炭5份,硫磺5份”的所谓黑火药配方。许多学者认为这样的“考证”只是文字游戏而已。况且即使培根发明了黑火药,那也在《武经总要》的黑火药配方之后200年了。
  总的来看,将黑火药的发明权归于中国人,是证据最充足的。

  公元8~9世纪,伴随着医药和炼丹术知识,硝也由中国传到阿拉伯,当时被称为“中国雪”,而波斯人称之为“中国盐”。那时他们还只知道将硝石用在治病、金属冶炼和制作玻璃制品的工艺中。
  公元13世纪上半叶,蒙古军队西征,在和阿拉伯和欧洲军队的作战中,使用了中国制造的火球、火药箭等火器。1260年元军在与叙利亚作战中被击溃,阿拉伯人缴获了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火药武器,由此掌握了火药武器的制造和使用。13~14世纪之交,阿拉伯人制成了作战用的木质管形射击火器。还有一种可能,认为关于火药的知识是13世纪由商人经印度传入阿拉伯世界的。而希腊人通过翻译阿拉伯人的书籍才知道火药。
  火药武器传到阿拉伯世界之后,在阿拉伯人与欧洲国家的长期战争中,阿拉伯人使用了火药兵器,这终于使得欧洲人逐步掌握了制造火药和火药兵器的技术。
  恩格斯对军事史有一定的研究,他曾高度评价中国在黑火药发明中的首创作用:“现在已经毫无疑义地证实了,火药是从中国经过印度传给阿拉伯人,又由阿拉伯人和火药武器一道经过西班牙传入欧洲。”这个说法基本是符合历史事实的。

  有些论者对于在中国的“四大发明”中列入火药一项十分不满,试图从多方面否定中国发明黑火药的历史地位和作用。
  其论证之法,主要就是从强调黑火药和黄火药的区别入手。
  从诚实的角度来说,我们当然不应该将中国人发明的黑火药和今天通用的黄火药故意混为一谈,更不应该有意无意地引导人们得出“中国人发明了今天的炸药”的误解。
  但是,只要稍有历史意识,就应该注意到黄火药发明和进入军事应用的时间——它起源于1771 年发明的苦味酸,最初被作为黄色染料使用,直到1885年才进入军事用途。黄火药的广泛使用是在19世纪后期。那么再来看“火药把骑士阶层炸得粉碎”的论断,难道欧洲的骑士阶层直到19世纪后期还没有被“炸得粉碎”吗?如果他们在此之前已经被“炸得粉碎”了,那么请问他们是被什么火药炸碎的呢?
  毫无疑问,他们还是被中国人发明的黑火药炸碎的。
  所以,如果我们认为火药“把骑士阶层炸得粉碎”而改变了历史,那么这一笔历史功绩,还是要记在发明了黑火药的中国人帐上,而不能记在发明了黄火药的欧洲人账上。

 

                                   20091001加入