五、武器制造和日用技术

明末,西洋的火炮传入中国,威力大,杀伤力强,是攻坚和野战中的重要武器。清朝入关以前,已从明朝军队那里缴获了这类武器,并且也能进行

① 《皇舆西域图志》卷首,谕旨。

① 陈克鉴:《补农书》引。

仿造。入关以后,长期处在战争环境中,清廷很重视武器制造。顺治初年, 京营八旗都设炮厂和火药厂。清朝与南明作战,打前锋的吴三桂、孔有德、耿仲明、尚可喜等军中都拥有 大量火器,以此攻坚冲阵,所向披靡。三藩乱起,吴三桂军中多大炮,清军屡遭败衄,康熙命传教士南怀仁督造适宜于在南方山地作战的轻便炮位,“着南怀仁尽心竭力,绎思制炮妙法,及遇高山深水轻便之用”①。此后,南怀仁制造了各种类型的许多炮位,深得康熙嘉奖。康熙曾屡次到芦沟桥炮场视察大炮的演放,检验所造大炮的性能。在康熙二十年(一六八一年)的一次演习和训练,历时三个月,八旗炮手共发实弹二万一千余枚,有几门炮,连放三、四百发炮弹而并未损坏。康熙感到很满意, 对八旗都统和炮手们赏赉有加,赐南怀仁御服貂裘。康熙前期,造炮很多, 这些大炮在征讨三藩、抗击沙俄侵略以及平定噶尔丹叛乱中发挥了很大的作用。

清初,我国出现了杰出的火器专家戴梓,他是浙江仁和(今杭州)人, 平定三藩时,他以布衣从军,发明“连珠铳”和“冲天炮”。连珠铳“形如琵琶,火药铅丸皆贮于铳脊,以机轮开闭。其机有二,相衔如牝牡。扳一机则火药铅丸自落筒中,第二机随之并动,石击火出而铳发,凡二十八发乃重贮”②。这种可以连续发射的火器,构造原理与近代的机关枪相似。“冲天炮” 也叫“子母炮”,炮身仅长二尺五寸,重七百五十斤,弹道弯曲,炮弹形似瓜状,威力大,射程远,“子在母腹,母送子出,从天而下,片片碎裂,锐不可当”③。康熙曾当面试验,封此炮为“威远将军”,还令刻上制造者戴梓的名字。清初的火器制造曾盛极一时。但从康熙中叶以后,国内承平日久, 大规模的激烈战斗减少了,清廷也不再注意武器的改进和发展。雍正时,“以满洲夙重骑射,不可专习鸟枪而废弓矢”④,对弓弩刀矛的强调更胜于火器, 此后,火器制造日益衰落。

明末清初,西方的一些机械制造原理和日用技术也传到中国来,引起知识分子和手工艺人的兴趣,仿制者不断出现。清初,苏州的民间手工业艺人孙云球以水晶为原料,磨制镜片,制成近视眼镜、远视眼镜。他是苏州眼镜制造业的创始人。他又制成“千里镜”,登上虎丘试看,“远见城中楼台塔院,若接几席,天平、灵岩、穹窿诸峰,峻❕苍翠,万象毕见”①。他总结制镜的经验,写成《镜史》一书,可惜现已失传。清初,江苏的另一位青年科学家黄履庄曾经根据西方机械学原理,制造和仿制了许多自动机械和仪器。如机械自行车、望远镜、显微镜、体温表、温度计、瑞光灯以及多级螺旋水车等。他发明的瑞光灯,大者口径五六尺,夜以一灯照之,光射数里。他还制造“验燥湿器,内有一针能左右旋,燥则左旋,湿则右旋,毫发不爽,并可预证阴晴”②。可惜这些发明都被视作“雕虫小技”,不受重视,不久即失传。

清初,我国的某些地区,应用机械原理制造耕作机器,如曾在广东使用

① 《清文献通考》卷一九四。

② 《清史稿》《列传》二九二《艺术》四。

③ 徐珂:《清稗类钞》工艺类。

④ 《清史稿》兵志十。

① 《吴县志》卷七十五。

② 戴榕:《黄履庄小传》,见张潮:《虞初新志》卷六。

的“木牛”,据记载:“木牛,代耕之器也,以两人字架拖之,架各安辘轳一具,辘轳中系以长绳六丈,以一铁环安绳中,以贯犁之曳钩。用时一人扶犁,二人对坐架上,正转则犁来,彼转则犁去。一手而有两牛之力,耕具之最善者也”③。还有人介绍了西方的水车和风车,述及其构造和作用,“其制,用一木柱,径六七寸,分八分,桔囊如螺旋者,围于柱外,斜置水中而转之, 水被诱则上行而登田,又以风车转之”,“数百亩田之水,一人足以致之, 大有益于农事”④。嘉庆年间,华亭诸生徐朝俊精于天文数学,曾试制龙尾车,作灌溉之用,“一车以一童运之,进水退水,无立踏坐踏之劳”⑤。 但因中国处在封建制度之下,农村又有大量人口,劳动力过剩,不需要新技术,因此,这类农业生产工具的零星改革旋生旋灭,未能推广。徐朝俊还能研制自鸣钟,将钟表的原理写成《高蒙厚求》一书,这是我国第一部关于钟表的著作。道光年间,郑复光所写《镜镜詅痴》一书,介绍了透镜原理及三棱镜、望远镜等光学仪器的制造,是一部较有系统的光学著作。还有杭州的一位女科学家黄履钻研天文、数学、物理,亲自制造各种仪器,她制造的“千里镜”, 颇为新颖,“于方匣上布镜器,就日中照之,能摄数里之外之影,平列其上, 历历如绘”①。

总之,从明清之际,西方科学技术传入中国以后,中国不乏聪明才智之士,努力学习钻研,并加以发展、创造,取得了一些可贵的成果。可惜在封建社会中,这种研究工作被视为“奇技淫巧”,得不到提倡、推广、应用、继承。因此,这些发明创造,自生自灭,大多失传无闻。今天只能从零星的记载中了解其一鳞半爪了。