两次鸦片战争中中国与西方的火炮射程差距分析

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论文摘要

  两次鸦片战争,其在世界海战史中不占重要地位,然而却成为欧洲人使用新式武器的一个试验厂。在这些战争中,火炮射程是制约东西方陆海炮战胜负的重要因素。此时期的清朝船炮技术处于“木质风帆时代”的水平。清军作战的主力绿营水师兵器是冷热并用,火器配置约占70%,冷兵器占30%,其中火炮配置达5%,比陆军火炮1%的比例高些。船小且易腐朽。船炮绝大多数由各省自制,形制大小不一,主导型火炮-红夷炮技术处于欧洲17世纪加农炮系列的水平上。我们今天按照其弹药装填方式的不同,对其划分6种类型:重型红夷炮、铁模炮、冲天臼炮、抬炮、子母炮以及纸质基体的火箭等。此时期的欧洲船炮技术正处于由“木质风帆时代”向“蒸汽铁甲舰时代”的过渡期。此始于19世纪30年代,于60年代基本完成,其船舶从17世纪中叶已经摒弃了人力手划桨,完全凭借风帆借助风力驱动,乃至在19世纪30年代以来又开始使用蒸汽动力运行。

  发生在1856—1860年间清军与英法联军之役,英法战船是以螺旋桨推进器为武装的大轮船为主,其舰队是以四至六等级舰为作战主力。铁壳战船虽不大,但动力足,载舷炮数少,但炮身巨大,多是重炮或巨炮。这与中英鸦片战争相比,有明显的不同。在第三次大沽口中西具体的陆海战中,2.1412万人的英法侵略军配炮1095门,炮兵比例达到了10%,火炮比例达到了5%。以英法为代表的主要欧洲国家在17世纪中叶已全部淘汰冷兵器而进入火器时代,火炮技术正处于从前装滑膛向后装线膛的过渡期。

  英海陆军使用的主导火炮也仍为流行370多年的前装滑膛炮———加农炮、17世纪末期以来创制的榴弹炮、陆海兼用的臼炮、1778年英国人发明的海上用卡龙炮、1805年英人康格里夫发明的直杆式火箭炮等,少部分1854年由英人阿摩士壮设计、1859年载于舰船、1860年8月12日在塘沽新河炮台首次实战的后装弹药和发射锥头柱体炮弹的线膛炮。侵华法军使用的火炮也是以前装滑膛炮为主,但以使用了12磅弹拿破仑青铜前装线膛炮为其特色。射程可分最大射程和有效射程两种,二者都是衡量其性能优劣的重要标志。最大射程是指发射角为45°命中目标的距离;有效射程是指某距离上弹头的动能大于杀伤目标所需要的动能、弹头就能杀伤目标的距离。此时期的中西火炮射程主要指的是有效射程。因为最大射程通常对目标不构成伤害。

  一、清军火炮射程的探讨

  红夷炮原只是16世纪末期至17世纪之间,欧洲殖民者在侵略中国东南沿海过程中所带来的一些火器实物。中国政府在1600—1860年的260多年间掀起了4次仿制红夷炮的高潮。在此期间的中国火炮多属于欧洲重型加农炮型,主要使用斤两偏小的球形实心铁弹,其他形制如链弹、霰弹、爆炸弹等极少。球形弹常用“打水漂”方法以达到多次杀伤的目的,有效射程可以翻倍。中国工程家丁拱辰在1843年编撰了火器著作《演炮图说辑要》,是他游历海外多方留心咨访的记录。该书对“打水漂”的发射方法有说明。

  17世纪末期以来清朝红夷炮的射程数据在许多史料里有记载。中国明末火器家何汝宾在其著作《兵录》中列举有东西方战铳、攻铳和守铳的射程数据。长管加农炮的有效射程在0.15—1.5千米之间,最大射程在0.5—6.4千米间浮动;短管加农炮的有效射程在0.35—0.69千米之间,最大射程在1.83—3.7千米间浮动。臼炮的有效射程在0.275—0.914千米之间,最大射程在0.5—1.83千米间浮动。

  在此期间,中国红夷炮的射程应与同时期的西洋加农炮等同,而欧洲同期火炮的射程是有据可查的。如迟至1860年,实际服役的舰炮与3个世纪前使用的大炮在主要方面并无区别。如16世纪以来欧洲3178千克重的加农炮有效射程是1.82千米,最大射程6.39千米。

  中英鸦片战争时期清军火炮的射程。清军最大三桅双层甲板帆船的大小还赶不上此时期英国六级战船(载炮28门),长仅9.5—13丈,重量平均在250—300吨之间,载百人左右。其配置有数百斤至二三千斤重的舰炮,最多不超过20门,少的只有二三门,射程自然更近。除此之外,清军火药性能又逊于英军,此会让火炮射程打些折扣。今西洋史料说,1840年8月5日,中英之间在广东澳门的海域交战,英国战船向清军船只开火,清朝战船试图反击,但是他们落后的枪炮射不到英国船上。

  今中人研究认为:“中国战船因为质量低劣,几百斤至千斤重的铸铁舰炮,其射程一般只有三四百米,最多不超过千米。”

  战争前后,清军在沿海各省造了许多红夷炮型的岸炮,其中不少是超过7000斤以上的巨炮。岸炮最大射程可及4千米。如1841年10月19日,钦差御前大臣僧格林沁奏:天津大沽海口试演炮位,两丈余废船于海河距炮台六七里外上流安放,装载柴草,当将炮座对准船只,逐加演试。其过火出炮均及灵捷,远可抵船,甚或过之。计共试过大炮32位,演放52出,内共正中船身者18出,其未中各炮飞越过船者,要亦不离船身左右,船上柴苇半击无存,船亦损坏灌水,船身倾侧。

  这里的六七里的射程数据,应为该炮位的最大射程。然而重型岸炮所占比例毕竟很少,用途有限,大多数岸炮的最大射程必在4千米之内。

  清军与英法联军之役前后,清军重型岸炮仍然架在海防炮台上,轻型火炮大多装备于兵船或陆上机动作战。其要塞和城防使用的重型火炮,在吸收丁拱辰、龚振麟等人研制的旋转炮架后,在调整射角、提高射程和加强机动性等方面有一定改进,但在构造和发射方式上变化甚少,实际威力的增强极其有限。如1850年9月,两江总督陆建瀛奏:江苏江阴“鹅鼻嘴由海入江之处,冬春小水,江面稍窄,现设炮堤炮位,尚堪得力;若夏秋盛涨之际,江宽约在十里内外,炮力仅可三里,恐难远及中流。”

  再如1860年8月12日联军攻打新河炮台,英军司令格兰特讲:“在离炮台1.7—1.8千米处联军把大炮挪至前边开炮,清军马上加以反击,幸亏他们的大炮射程不足效果不佳,否则法军将损失惨重。”

  此时期,清朝樟木做的陆海用炮架技术尚未规范化、标准化,机动性不强,主要起防御作用,此自然影响到火炮射程的调整。清军大多通过加减火药量来完成,虽可改变射程,同时会影响到火炮射击精度。如1860年8月21日中西大沽口石头缝炮战中,“面对清军炮击,英军阿摩士壮重炮的威力使清军大炮还击无力。联军进至距离清军营垒1.5千米处,法军的四磅弹膛线大炮开始在英军炮兵左侧展开队形。联军炮兵几乎同时开炮轰击清军,清军立刻予以猛烈还击,只可惜它们射击精度太差。法军炮队向前推进,以缩小和清营的距离。在距离清军0.4千米左右时,清军炮兵的射击强度逐渐变弱,大部分炮火弹片从联军士兵头上飞过,纷纷落在步兵队伍前方的空地上。”

  之所以会如此,主要是因为联军炮兵与步兵之间的这一地带刚好位于清军大炮最大的有效射程之内,因其一旦确定了以最大射程射击,在战斗中其射程就再也无法得到及时调整。而此战中,联军却趁清军“射击开始减慢”,将火炮向“前移动了0.4千米和0.3千米,并加倍猛烈射击”,终于使清军火炮“完全沉寂下来”。

  二、两次鸦片战争前后西洋火炮射程的探讨

  从武器发展的水平来看,中西主导型火炮都为欧洲15世纪末以来创制的前装滑膛加农炮,内装火药都为黑色有烟火药,与19世纪70年代以后内装无烟火药的后装线膛炮相比,威力上差距悬殊。因此,中西加农炮的射程都不可能很远。西洋火炮除了还在使用老式的球形实心生铁或熟铁弹之外,已大量地使用链弹、杠弹、霰弹、葡萄弹、榴霰弹、新式爆炸弹和燃烧弹等。攻击远目标时用球形实心弹,稍近目标时用葡萄弹(国人称之为菠萝弹),最近时用霰弹(国人称之为铁盒弹)。前装滑膛的炮膛和炮弹内径之间存在着游隙,它意味着炮手无法以直线射出。此外,目标船和攻击船都会随着海面起伏而移动。总之,要想得到决定性的结果,近距离射击是最佳选择,即不超过0.45千米的距离。在野战中,野战炮的有效最大射程不应超过2千米,榴霰弹大约为0.6千米。

  在18世纪末和19世纪初期,西方野战火炮之最大射程只有1.19千米,而且命中率极低。如1792年9月26日,法国与普鲁士的军队进行的一次大规模瓦尔密炮战,双方都动用了百余门火炮,“都消耗了两万发以上的炮弹”,但双方死伤极为轻微,其主要原因是“当时的火炮射程太有限,只有1300码(1.188千米)”。

  在1805年,英军有13种加农炮在6°仰角时的射程记载。该年10月21日的英国和法国间的特拉法尔加角海战是19世纪世界上规模最大的一场海战。此战中的英国舰炮的射程代表了皇家海军在19世纪中叶的最高水平。其有效射程极其有限,可达0.366千米,最大射程可达2.468千米。西洋史料中有英国1750—1860年间的滑膛铜铁加农炮的射程数据,射程从1千米至2.85千米之间不等,同等重量的铁炮射程比铜炮要远一些。

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