三、火藥兵器
1、煉丹術(shù)
煉丹術(shù)在我國(guó)起源甚早（據(jù)史書所載，至少在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，即已有方士煉制不死之藥），且自始即受統(tǒng)治階級(jí)的支持與~щww~~lā\ｗwｗ.ｑβ５。ｃom//因此，歷代總有或多或少的所謂方士在進(jìn)行煉制「長(zhǎng)生不老」仙丹的實(shí)驗(yàn)。也累積了一些實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)與文字記錄（如東漢魏伯陽(yáng)撰的《周易參同契》即為一例）。三國(guó)以後，這些方士逐漸托身於應(yīng)時(shí)而興的道教行列，大批的道士開始學(xué)習(xí)與嘗試煉丹的工作，於是煉丹術(shù)與新興的道教結(jié)合了起來。隨著道教的在我國(guó)日益盛行，煉丹術(shù)也隨之日漸發(fā)達(dá)，奠定了我國(guó)火藥與養(yǎng)生醫(yī)學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。
自古以來我國(guó)煉丹家始終認(rèn)為：如果在適當(dāng)條件配合下，一種物質(zhì)經(jīng)過若干程序處理後，若與另一種物質(zhì)相結(jié)合，則可以自動(dòng)的將其原有的特質(zhì)轉(zhuǎn)換到另一種物質(zhì)身上，而凡人也有接受這種變化的可能。因此，他們利用燒煉的方法，企圖將一些不易腐壞的物質(zhì)，特別是如黃金、白銀等礦石制造成易於吞食的丹丸，經(jīng)由人吞食後，將其中不腐壞的特質(zhì)為人所吸取，以達(dá)到長(zhǎng)生不死之效。上述理論今日看來雖然無稽，然而自秦漢至隋唐之間的煉丹家卻深信不疑。而許多企盼長(zhǎng)享榮華富貴的帝王貴族們亦頗以為是。在這種背景的推動(dòng)下，燒煉礦石設(shè)法使其體積變小硬度變軟，并去除其中原有的毒性，使其成為可吞食的丹丸，遂成為我國(guó)方士煉丹的主要內(nèi)容。而礦石中的硫黃為煉丹家最常用的藥物之一（因硫黃可改變其他礦石的形態(tài)外貌），如《周易參同契》書中曾記其對(duì)水銀（汞）的作用曰：
河上奼女，靈而最神，得火則飛，不見埃塵。鬼隱神匿，莫知所存。將欲制之，黃芽為根。
文中所稱「河上奼女」即指水銀，句末之黃芽就是硫黃，硫黃和水銀放在一起可生成硫化汞，即煉丹家所稱的丹砂。
2、火藥的發(fā)明
而硝石（**）則為古代制溶解金屬溶液的主要原料之一。因此，在利用燃燒方式制造丹丸時(shí)，可能由於偶然不慎將硫黃與硝石同時(shí)掉到炭火上，引發(fā)了產(chǎn)生火焰甚至爆炸聲響的後果。漸漸的，煉丹家們從實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)或有意的實(shí)驗(yàn)中了解到，將適量的硫黃與硝石混合再加上木炭會(huì)著火甚至爆炸。據(jù)今日所保存下來的史料顥示，最遲在唐初煉丹家們對(duì)上述性質(zhì)已有相當(dāng)程度的認(rèn)識(shí)，且經(jīng)常將其運(yùn)用在煉制仙丹上，煉丹家稱之為「伏火法」。然而，當(dāng)時(shí)火藥配方的使用純粹為煉制仙丹，丹家將上述原料加以混合使產(chǎn)生著火作用，其目的亦只在改變硫黃的特性。
因此，雖然初唐以後的煉丹家已熟知火藥配方，但是由於唐代帝王貴戚對(duì)成仙之事十分著迷，他們所支持的煉丹家們其主要的工作仍在燒煉仙丹，對(duì)於火藥配方的使用大體仍限於改變硫黃與硝石的性質(zhì)而已。直至唐末五代天下大亂，兵烽四起，許多原先寄食於豪門貴族家中的方士流離失所，部份乃投身軍旅而逐漸將火藥配方引用至軍事方面，開始有了火藥武器出現(xiàn)。如《宋史?太祖本紀(jì)》記有：
開寶九年－－八月乙未朔，吳越國(guó)王進(jìn)（呈）射火箭軍士。
而火箭，據(jù)《武經(jīng)總要》一書所載曰：又有火箭，施火藥?kù)都祝笸ㄓ弥摺?br/>
且早在開寶三年，即已有官吏向太祖進(jìn)獻(xiàn)〈火箭法〉。故而可以斷定，吳越國(guó)王所進(jìn)呈之射火箭軍士，其所射之火箭應(yīng)已為配有火藥的火箭。依此推之（吳越早於北宋五十馀年已建國(guó)），五代的吳越政權(quán)時(shí)已將火藥用於戰(zhàn)事當(dāng)為可信。（唯此說仍待更多證據(jù)加以肯定之）
3、宋代火藥武器的發(fā)展
北宋建國(guó)後，由於自始至終北方與西北游牧民族入侵的威脅未曾間斷（契丹、西夏、女真接踵而興），而政府卻又因安內(nèi)的考量不得不采行重文輕武的國(guó)策。在這種矛盾的情勢(shì)下，既不愿亦無法堷養(yǎng)出有特殊領(lǐng)導(dǎo)能力的軍事人才，自然亦大為削弱北宋軍隊(duì)的作戰(zhàn)實(shí)力。為了彌補(bǔ)上述缺陷，只有在兵員的增加與武器的精益求精方面下工夫。因此，自太祖初即位，即以「魏丕為作坊副使」，負(fù)責(zé)軍器的監(jiān)制與改良工作，開始大力推動(dòng)武器的制作與改良工作。而魏丕為一精於設(shè)計(jì)的機(jī)械人才，據(jù)《玉?！酚涊d他所創(chuàng)制的戎器「無不精致」，原先射程只有七百步的床子弩，經(jīng)過他改良後射程「增至千步」。在他的領(lǐng)導(dǎo)下，北宋的武器改良有了好的開始，也奠定了火藥被大量用於武器制作方面的環(huán)境因素。至開寶九年三月，魏丕奉命出任代州剌史，但仍兼領(lǐng)作坊使的工作，太祖并下令「作坊所造兵器每旬（十日）一進(jìn)（呈），上親閱之，列五庫(kù)以貯焉?！咕旁拢窒略t將作坊擴(kuò)大為南北兩大制造，大量制造鎧甲刀等兵器。不久再增置弓弩院專造弓弩箭鏃，以及南北二造箭庫(kù)，大量制造弓箭。由於早在六年前兵部令史馮繼升即曾向朝廷奉獻(xiàn)「火箭」，故而此時(shí)所制弓箭中或許已有上附火藥的火箭。唯據(jù)史書所載太祖在滅南唐（開寶八年，975）及太宗在滅北漢（太平興國(guó)四年，979）的重要軍事行動(dòng)中，未見火藥武器之使用。而在太宗三次對(duì)契丹人用兵之記錄中，亦未出現(xiàn)使用有炸傷力的火藥武器的記載。因此推知，在太祖時(shí)期出現(xiàn)的火藥武器，在太宗時(shí)可能尚未被重視。直到真宗即位初期，一則因君臣頗為勵(lì)精圖治，於國(guó)防建設(shè)十分關(guān)心；再則自太宗歧溝關(guān)之役宋師慘敗後，引來了契丹人連年不斷的入寇，無論是地方政府或邊境軍民皆深受其害。故而激起了軍民強(qiáng)烈的的抗敵意識(shí)，大家皆勇於貢獻(xiàn)一己之力以加強(qiáng)國(guó)防力量。不斷的有各階層人士向朝廷輸納新式改良武器：如咸平元年六月，御前忠佐石歸宋獻(xiàn)大羽弩箭，箭裁尺馀而所淚甚遠(yuǎn)，中鎧則簳去而鏃存，牢不可拔。
三年四月，神騎副兵馬使焦偓獻(xiàn)盤鐵槊，重十五斤，令偓試之，馬上往復(fù)如飛。
八月，神衛(wèi)水軍隊(duì)長(zhǎng)唐福獻(xiàn)所制火箭、火毬、火蒺藜。
先是，相國(guó)寺僧法山，本洺州人，其族百口，悉為戎人所掠。至是，愿還俗，隸軍伍以效死力，且獻(xiàn)鐵輪撥，渾重三十三斤，首尾有刃，為馬上格戰(zhàn)具。
五年，知寧化軍劉永錫制手炮以獻(xiàn)，詔沿邊造之以充用。
五年九月戊午，石普言能發(fā)火毬、火箭，上召至崇政殿試之，輔臣同觀。
在上述新造武器中，唐福所獻(xiàn)之火箭、火毬、火蒺藜，石普所發(fā)之火毬、火箭，皆為利用火藥以傷敵的火藥武器。而此有炸傷力的火藥武器在景德元年的對(duì)遼之役中開始發(fā)揮破敵的功效。如該年十一月，在宋師天雄軍被遼大軍圍困時(shí)，幸賴宋將孫全照所訓(xùn)練的弓弩手以能射穿鐵甲的火箭破敵而使天雄軍不致全軍覆沒，見《續(xù)資治通鑒長(zhǎng)編》記其經(jīng)過曰：
景德元年……十一月……天雄軍聞遼師將至，闔城惶遽，王欽若與諸將議分守諸門……既而莫肯守北門者，乃以命（孫）全照……全照素教畜弩手，射人馬，洞徹重甲（能洞徹重甲，以當(dāng)時(shí)的弩箭性能而言，非火箭莫屬），隨所指麾應(yīng)用無常。於是大開北門下吊橋以待之，遼師……遂南攻德清軍，欽若聞之遣將率精兵追擊，伏兵起斷其後，天雄兵不能進(jìn)退，全照請(qǐng)於欽若曰：若亡此兵是亡天雄也，北門不足守，全照請(qǐng)救之，乃引麾下出南門力戰(zhàn)，傷遼伏兵甚眾，天雄兵乃復(fù)還，存者什三四。
而澶州之役宋師床子弩所發(fā)射致遼統(tǒng)帥達(dá)蘭於死的箭，亦極可能是上附火藥的藥箭，見《續(xù)資治通鑒長(zhǎng)編》記曰：
景德元年冬十月……契丹既陷德清，是日，率眾抵澶州北直犯大陣，圍合三面，輕騎由西北隅突進(jìn)。李繼隆等整軍成列以御之，分伏勁弩控扼要害。其統(tǒng)軍順國(guó)王達(dá)蘭有機(jī)勇，所將皆精銳，方為先鋒，異其旗，躬出督戰(zhàn)，威虎軍頭張壞守床子弩，弩潛發(fā)，達(dá)蘭中額頭，其徒數(shù)十輩競(jìng)前輿曳至寨，是夜，達(dá)蘭死，敵大挫。
由於力主侵宋的契丹統(tǒng)師為宋所傷，增加了宋軍的氣勢(shì)，才有真宗親赴前線勞軍之舉，奠定了和談的基礎(chǔ)，給宋、遼間帶來了長(zhǎng)時(shí)間的和平。此一戰(zhàn)役的結(jié)果，使北宋朝野深深體會(huì)到武器精良甚至勝過千萬(wàn)雄師。因此，澶淵之盟後，雖然國(guó)境長(zhǎng)期無大戰(zhàn)事，而真宗及繼位的仁宗對(duì)兵器的改良仍然極為重視與鼓勵(lì)。如天禧四年（1020，澶淵之盟後十六年）四月，詔「南作坊之西偏為弓弩造箭院」增加弓弩箭鏃的制作數(shù)量，「諸州有作院，歲造弓弩箭、韌、甲胄、箭鏃等凡六百二十馀萬(wàn)。又別造諸兵幕甲袋釭敳鍋鍬鑠斧等謂之什器，凡諸器械列五庫(kù)以貯之」。仁宗時(shí)為了讓各級(jí)政府及統(tǒng)兵官了解歷朝歷代名將所常的戰(zhàn)陣戰(zhàn)術(shù)，以及當(dāng)時(shí)所擁有的各種武器及其制法，更特命大臣丁度、曾公亮負(fù)責(zé)搜集資料，編成專書，此書即為《武經(jīng)總要》。書成後并下令頒行各州軍監(jiān)為研習(xí)之用。此書以今日水準(zhǔn)而言雖然內(nèi)容不盡充實(shí)完美，但卻為較完整保存北宋軍知識(shí)與武器制作技術(shù)的一本代表作品。全書共有四十卷，分前後兩集，前集敘制度十五卷，邊防五卷。後集敘歷代戰(zhàn)爭(zhēng)故事十五卷、占候五卷。其中前集卷十二攻城，卷十三器圖兩卷中，圖繪了當(dāng)時(shí)常見的攻防用各種武器并詳述其制作與使用法，此中即包括了類似今日黑色火藥配方及各式使用火藥的武器，為今日所存唯一較完整介紹北宋時(shí)期火藥及火藥武器發(fā)展內(nèi)容的專書，彌足珍貴。
另一方面，由於朝廷之重視武備，遂使地方官吏獻(xiàn)改良武器者亦先後多人，如《宋史》所記者即：
慶歷元年，知并州楊偕遣陽(yáng)曲縣主簿楊拯獻(xiàn)龍虎八陣圖及所制神盾、劈陣刀、手刀、鐵連槌、鐵簡(jiǎn)，且言龍虎八陣圖有奇有正，有進(jìn)有止，遠(yuǎn)則射，近則擊以刀盾。彼蕃騎雖眾，見神盾之異，必遽奔潰，然後以驍騎來?yè)?，無不勝者……帝閱于崇政殿，降詔獎(jiǎng)?wù)摗?br/>
皇佑元年，御崇政殿閱知灃州供備庫(kù)副使宋守信所獻(xiàn)沖陣無敵流星弩，拒馬，皮竹牌、火鐮石火綱三刃、黑漆順?biāo)阶骤F甲、野戰(zhàn)拒馬刀弩、砦腳車、沖陣劍輪無敵車，大風(fēng)翎弩箭八種。
四年，河北、陜西都總管司，郭諮所造獨(dú)沖陣無敵流星弩，可以備軍陣之用。詔弓弩院如樣制之。
?。ɑ视樱┪迥?，荊南兵馬鈐轄王上臨陣槍。
神宗即位，力圖振興國(guó)勢(shì)，朝野一心變法圖強(qiáng)。在新法中，強(qiáng)兵為主要項(xiàng)目之一。因此，在即位之初的熙寧元年十二月，就有內(nèi)副都知張若水進(jìn)呈百姓李宏所設(shè)計(jì)制造，殺傷力十分強(qiáng)大的新式武器「神臂弓」。也因?yàn)閺埲羲畬?duì)新式武器之關(guān)心與研究為神宗所重視，乃命張若水負(fù)責(zé)弓弩制作與改良工作，并將其過程編輯成書共一百十卷。為了大力推動(dòng)兵器之制作與改良工作，神宗又於熙寧六年正式成立專責(zé)機(jī)構(gòu)「軍器監(jiān)」，負(fù)責(zé)所有有關(guān)兵器制作改良事宜，并於各兵器原料如木材銅鐵等出產(chǎn)地區(qū)設(shè)置都作院，就地生產(chǎn)。為了鼓勵(lì)全民參與軍器之研究與改良，特下詔命「凡知軍器利害者，聽詣監(jiān)（軍器監(jiān)）陳述」，凡經(jīng)試驗(yàn)結(jié)困效果良好的利器必定頒其制作格式於各地都作院，依式制作以給各地駐軍使用。在政府強(qiáng)力的推動(dòng)下，北宋的兵器制作技術(shù)至神宗以後有了大幅度的進(jìn)步，其中尤其以水陸攻防皆宜，且能將殺傷力特強(qiáng)的火藥武器射至敵方的弓箭進(jìn)步幅度最為可觀。由於弓弩性能之日益精良，已成為宋代對(duì)外攻防的主要武器，因此它所用的箭鏃，其制作與改良亦成為朝野所一致重視的大事。在改良方面，神宗時(shí)已研發(fā)出狼牙箭、鴨觜箭、出尖四楞、插刃鑿子等四種新而效力獨(dú)特皆可附裝火藥的箭型，令各地兵工廠大量制作以送軍中使用。在數(shù)量方面，據(jù)《宋史》所載，僅在元豐六年下詔頒賜西北蘭會(huì)路一地的火藥火箭即多達(dá)二十五萬(wàn)只之多，其他可想而知。這種大量制造火藥火箭的事實(shí)對(duì)宋代中期火藥配方與火藥武器的發(fā)展與普及有著很大的幫助，惜因存世資料有限，無法做更進(jìn)一步的證實(shí)。然而，火藥武器在南宋初期抗金戰(zhàn)役中卻發(fā)揮了十分強(qiáng)大的殺敵功能：如采石磯戰(zhàn)役中，宋朝大將虞允文利用火藥火毬（又名霹靂炮）擊敗金兵，以及南宋中期先後出現(xiàn)了新式而效力更強(qiáng)大的火藥武器，如可發(fā)射火藥子窠的突火槍及以鐵為外皮的鐵火炮等事實(shí)，似乎證明上述的推論應(yīng)是合理的。
4、火藥配方和武器