西洋火炮专家孙元化与《西法神机》

作者: 2022-02-07 17:06:39

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出自————《兵家学派》

  孙元化是明末研制西洋火炮的专家,他撰写的《西法神机》是明末关于西洋火炮的专著,对明末和清代的火炮研制和使用,产生了重要的影响。


  (1)研制西洋火炮的专家孙元化

  孙元化,字初阳,号火东,嘉定(今属上海)人。出生年月不详。

        《明史·徐从治传》后附其小传,称他“善西洋炮法,盖得之徐光启云”。清乾隆《嘉定县志》说他“天资异敏,好奇略,师事上海徐光启,受西学,精火器”。因条陈备京、防边二策,得赞画经略军前。天启二年(公元1622年)九月,孙元化任兵部司务,在山海关协助辽东经略孙承宗修筑城防。天启三年(公元1623年),随从宁前兵备道袁崇焕坚守宁远城,负责调运、管理山海关的11门西洋火炮和主持造炮事宜,全力支持徐光启用西洋火炮抗击后金的主张,在天启六年(公元1626年)的“宁远大捷”中立了战功。至崇祯初年起任兵部员外郎,不久升迁郎中。崇祯三年(公元1630年),经老师徐光启的荐举,调任登莱巡抚。他按徐光启的意图,聘请葡萄牙炮师到登莱制造西洋火炮,并对士兵进行使用西洋火炮的训练。他把从意大利传教士利玛窦(Matthoeus Ricci,公元1552—1610年,1582年来华)处学到的西洋火器技术,写入《西法神机》中。崇祯五年(公元1632年),孙元化的部将孔有德、耿仲明叛明降清,攻陷登莱,将其俘虏。孙元化自杀未遂,被叛军放归。次年九月,被明廷处死。著有《经武全书》、《西法神机》等。


  (2) 西洋火炮专著《西法神机》

  《西法神机》成于崇祯五年(公元1632年)前,原稿在战火中流失,现存清康熙元年(公元1662年)据其副本刊印的古香草堂本(见图17),分上、下两卷,约三万余字,图19幅。书中记载了30多种发射火药的配方;阐述了以火炮口径的尺寸为基数,按一定比倍数设计其他各部分的方法;提出了弹重、装药量与火炮口径成一定比例的要求;创制了一种新型的攻城炮车;设计了多种便于发挥火力优势的凸面炮台。

  《西法神机》全面反映了孙元化关于火器设计的思想。他认为,研制火器必须明理识性,“推物理之妙”,合乎事物之特性,才能制成合用的成品。后经过对火炮射程与射角关系的一系列试射后指出,火炮的射击,若从平射位置直射即零度算起,射程随仰角的增加而渐远,超过45度角后,射程又逐渐变近。此外,孙元化通过研究后认为,炮弹射出炮膛后并非沿直线飞行,而是“全用其直势,亦用其曲势;曲势过半,不能杀人矣”。其意是说炮弹在空中飞行时,既沿直线前飞,又受地球引力下坠,合成曲线轨迹,过曲线顶点后,速度减慢,动能减小,杀伤力削弱,最后速度为零,杀伤力消失。他的论述虽不如伽利略(Galieo Galilei,公元1564—1642年)对抛物线的论述透彻,但已相去不远,是中国古代关于弹道理论的一大突破。他在《铳台图说》中,对大型火炮发射后产生强烈震动的原因做了初步的阐述:发射火炮时,“铳气出口,空气相激,气之动也最捷,故山谷皆答(即回声),其近而裂者,则能排墙,能撼石”。这是对大型炮弹射出后所生冲击波现象的一种朴素解释,也是一大进步。

 


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