早期火药战争的历史探索-第二章

今天，我们具备了已发展两个半世纪的现代化学知识，我们知道为什么硝酸盐、硫黄、焦炭以正确的比例混合，再以加热的形式施以活化能，就能发生可怕的爆炸，但是我们的祖先并不懂元素、原子和分子。直到18世纪晚期，人们才发现了氧元素和氮元素的存在——正是这二者组成了硝酸，也只有到了19世纪，人类中的智者才掌握了它们的反应规律：硝酸盐里足量的氧原子让焦炭迅速燃烧，而硫黄则起到帮助氧原子和焦炭反应的催化作用。

当你认识到物质之间的反应组合是无限的，炼丹者的配料又是那么肮脏，你就多少会承认，发现像火药这样的物质就不太可能是偶然的。这也绝非是说炼丹者的初衷就是炼制一种爆炸性的粉末。实际上，他们的目的是制药。他们在试验，减少主要配料来看看它们性质如何。

“试验”一词没有夸张。他们就是有意在进行测验。伟大的科技史学家李约瑟写道：“中国古代”炼丹方士的理论架构既复杂又精巧。那些细致的分类准则，预示着类似化学研究的开始，它在唐代壮大，多少让我们想起亚历山大城的那些早期化学家。但是，中国方士更加先进，更少沾染万灵论的东西。（火药的研发）兴起于对大量物质化学、药理性质长达一个世纪的系统探究。1

火药的发现似乎发生于炼丹者企图分离出稳定、纯粹的化合物的过程中：比如，提纯砷（砷在许多药物中广泛使用），或者“中和硫黄”（使其化合成更稳定的物质，如硫酸钾）。2有时候炼丹者会不小心制造出爆炸，比如有一次，一位炼丹家在一片紫色的火焰中烧毁了自己屋子。3不过早期火药配方的有趣之处也在于，这种颜色的火焰真的非常少见。

最终人们发现，要按正确的比例、以合适的手段混合火药的三种易于反应的原料——硝石、硫黄和焦炭，然后将之制成大小、湿度适当的粉末，还要保持可以被称为火药的活性，这是非常难的事。当炼丹者最终搞出了第一个有效配方——大约在19世纪，他们把发明物叫作火药（fire medicine）。这个词一直沿用至现代中国，用来指称“gunpowder”（火药，直译为“枪粉”）。不难发现它的源流——它是制药的副产品。

文献中记载了很多配方，现存最早的一条用作军事的配方见录于1044年的军事经典《武经总要》。4在这些千奇百怪的配方中，主要反应物和配比各不相同，包括了铅白、黄蜡、松脂和砒霜。5(www.xing528.com)

这些记载下来的配方功效如何？一支中国学者团队运用这些配方制作了多批火药，尽管要从历史记录中得知当年的操作极其困难，但他们也收获了极为重要的东西。首先，他们发现混合物的效果很好，制造出了可辨识的（同时也是危险的）火药爆燃。由此他们得出结论，先前几代学者的怀疑是正确的：虽然最早的那些军事火药配方出现于1044年，但它们代表的是更早期的大量实验的成果。6

其次，也是更有趣的地方在于，他们吃惊地发现那些火药混合物居然很难点燃。如果你去点一支现代生产的鞭炮——其中是含有火药的，引线马上就会被点着。但这队学者根本无法用火去引燃他们的古董配方，只能用烧红的铁锥才能奏效。

再次，也是最重要的一点，他们发现那些混合物只有在空气中才能起作用。如果放置在密封容器或是管状器物里，它们的燃烧会非常缓慢，也不完全。火药是极其易爆的，因为硝酸提供了氧，使之迅速燃烧，但比起后来的配方，早期配方中的硝石含量很低。早期火药需要借助外部供氧才能达到有效爆燃，这是一个重要发现。

既然早期的火药配方很难反应，也很难点燃，那么当时就不太可能是用作火枪、火焰喷射器和炸药。这一事实——而不是儒家学者不爱运用新技术——解释了，为何中国人没有马上制造火枪和炸药。火药开始具有使用价值，是作为可燃物。这也解释了为什么那么多早期配方中的各色配料都是别的可燃物，比如油、沥青、树脂。正如该领域的学者所述：“宋代初期的火药还处于十分原始的阶段……那个时候以及更早之前，不可能有爆炸火器和管型火器。”7直到一个世纪之后，人们增加了配方中硝石的含量，炸药和火枪才有了出现的可能。同时，早期的火器也才丰富起来。