*這是一篇廢稿，大量內(nèi)容未完成及未經(jīng)刪改

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? 至少在十六世紀，火炮的命名上并無形成系統(tǒng)的體系：18世紀會根據(jù)炮彈的磅數(shù)對火炮進行分類，然而在這一時期遠非如此，對于火炮的命名相對隨性。在這一時期，一門“蛇炮”（Serpentine）有時是一門沉重的攻城炮，膛徑達5吋，然而有時卻僅僅是指一種膛徑僅11/2吋的小口徑火炮。“雞蛇”（Basilisk），通常指一種長倍徑的重型火炮，然而有時候又專指小型的“寇菲林長炮”（Culverin），然而更糟的是Culverin：有時直接與Basilisk等同、專指那些長身管的重炮，有時卻直接用來代指一種倍徑稍短、帶有槍托的手持火器，然而另一方面，Culverin卻也用來代指帶有子銃、后膛裝填，擁有一個旋轉(zhuǎn)支架的的小口徑火炮，發(fā)射的彈丸不過數(shù)盎司，而這在現(xiàn)代無疑會被稱為“Swivel”：然而，在十六世紀，這些被稱為“Base”或干脆是“Musket”，然而后者無疑與重型火繩槍混到了一塊（即，如西班牙重火槍，“Mosquete”）。

? 另一方面，在該世紀的晚期，流行的火炮慣名逐漸固定為幾種：“加農(nóng)炮”（Cannon）、“半加農(nóng)”（Demi-Cannon）、“長炮”（Culverin）、“半長炮”（Demi-Culverin），及更小的“鷹炮”（Saker）、“大隼炮”（Faulcon）、“小隼炮”（Faulconet），等。至少在十六世紀的中期，各國已經(jīng)陸續(xù)將火炮限定為幾種：如神圣羅馬帝國的查理五世在1544年與法國的查理二世在1552年所做的。然而，任何試圖使用精準的測量方式將這些火炮的標準規(guī)格錄入的行為都極具誤導(dǎo)。至少在十六世紀的末期，沒有兩張記錄火炮數(shù)值的表格完全相同：十六世紀的炮學(xué)作者居普良?盧卡爾（Cyprian Lucar）抱怨稱盡管擁有同一種命名的火炮在一些火炮手冊中是有相同的規(guī)格，然而事實上，這些即不是統(tǒng)一的口徑、也絕非相同的長度。另一邊，即使是在同一份炮表中，這些數(shù)值也絕非唯一的：在成書約為西班牙艦隊同時期，由威廉·伯恩（William Bourne）所寫的《炮擊技法》（The Arte of Shooting in Great Ordnaunce）中，幾乎每種火炮都標有三到四欄的規(guī)格。這些規(guī)格往往有著較大的偏差。肉眼最顯而易見的是彈重的差異：例如， 在“半加農(nóng)”（Demy Cannons）一欄，前三欄標記為“The eldest sorte”、“The ordinary”與“Some sortes”，三種規(guī)格記錄的彈重分別為38磅、33磅與30磅，“長炮”（Culuerings）也是如此，三欄火炮適配的彈丸分別為20磅、17磅與15磅重。稍晚一些，1628年首版的《炮兵實踐》（The Gunner Shewing the Whole Practise of Artillery）也是如此：如“全長炮”（Whole Culue）的三個彈重規(guī)格便分別為15磅、101/2磅與20磅。彈重的差距甚至遠遠超過前者。實際上如Michael Lewis對十六世紀晚期火炮的整理，至少在炮學(xué)作者的手冊中，沒有一種火炮的規(guī)格是唯一的：對于半加農(nóng)炮，除了上述所提到的外，威廉蒙森爵士（Sir William Monson）給出了301/2磅的彈重，羅伯特·諾頓：32磅，數(shù)學(xué)家托馬斯·史密斯(Thomas Smith)：32磅。然而根據(jù)對1595年庫存的一批半加農(nóng)的推算，這批火炮的彈重僅有271/4磅。盡管依照當年的約定俗成，“半加農(nóng)”的彈徑即為“加農(nóng)炮”（即，全加農(nóng)）的一半?？芊屏珠L炮也是如此：盧卡爾（Cyprian Lucar）給出的彈重規(guī)格便高達十九種，大小不一。

? 拋開彈重來談，最顯著的差異或許是身管的規(guī)格：在這一時期，許多火炮帶有“Bastard”的前綴或后綴：在這一時期，Bastard指的是那些規(guī)格與“標準”規(guī)格相仿然卻略有不足的火炮。如一門“混長炮”（Couleuurines bastardes）指的是那些彈重與常規(guī)長炮相當、然而長度更長或短的火炮。這樣的例子由來已久：1475年英格蘭軍械總長（Master of the Ordnance）約翰?斯特金 (John Sturgeon)稱一批運往加萊的火炮中包括“a grete bastard gonne and her chambre， called the Messenger”，“bastard”表明該火炮在約定俗稱的認知中不屬于任何一種形式的規(guī)格。而實際上，幾乎沒有任何火炮的身管長度能做到與既定的規(guī)格相符：在已知的查理五世時代生產(chǎn)的一系列王家加農(nóng)炮中，僅僅是確認裝配于西班牙沉船“La Trinidad Valencera”號，由奧格斯堡的格雷戈里奧·洛弗（Gregorio Loefer of Augsburg）與哈魯特的雷米（Remigy de Halut）二位鑄炮大師生產(chǎn)的40磅攻城加農(nóng)便出現(xiàn)了三種長度規(guī)格：前者分別是15倍口徑與17倍，而后者則是173/4倍，而這已經(jīng)如Colin J.M. Martin稱可以稱之為是當代標準化最高的成果。

? 此外，炮重的差值也大的驚人：喬治?凱里爵士（Sir George Carey）曾在1594年寫道，鑄炮匠在鑄造半長炮時候，幾乎每兩門火炮之間的稱重都相差兩三百磅，“The founders never cast demi-culverins so exactly but that they differ two or three hundredweights in a piece: but 28 hundredweights is sufficient for a ship demi-culverin”。而根據(jù)Michael Lewis整理的炮重數(shù)值，在伊麗莎白時代，已知的半加農(nóng)炮最重6867磅，而最輕的僅有3059磅。寇菲林長炮也是如此：最重的達6398磅，而最輕者僅有2612磅，幾乎相差了1.5倍。

? 這其中一部分的原因自有服役年限的原因。由于青銅火炮超長的壽命。青銅火炮的服役壽命往往動輒逾百年，許多甚至超過了150年。毋庸置疑，最重要的原因是青銅炮的鑄造成本高昂得令人發(fā)指。最直觀的例子莫過于1686年在墨西哥灣失事的法國船只“麗美”號（La Belle），船上搭載的四門小型青銅炮的造價甚至超過了船只本身。因而出于經(jīng)濟方面的考量，鑄銅火炮往往被一直使用直到內(nèi)膛完全無法承受炮擊為止。最極端的例子是在沉沒于1676年的瑞典“皇冠”號（Kronan），沉船中所發(fā)現(xiàn)了一門青銅炮可追溯到1514年。在亨利八世統(tǒng)治時期，一門俗認的“王家加農(nóng)炮”適配彈丸的直徑是7吋，然而到了伊麗莎白時代的1575年卻漲到了81??吋，彈徑的增幅幾乎是20％；然而到了75年后的查理一世時代，這型火炮的彈徑卻降至不足7吋，接近6吋半。即使是制定標準間的微小差異，若干年后也會變的面目全非。

? 不過事實上，如盧卡爾所抱怨，即使是那些在作者紙面上數(shù)值相當、同等批次鑄造的火炮，實際上也會有著自己獨特的規(guī)格：這實質(zhì)上是炮模制造工藝的限制，鑄炮所用的模具幾乎是一次性而無法重復(fù)使用。如欲新鑄火炮，則需另制炮模。這使得批量生產(chǎn)在技術(shù)層面幾乎無法實現(xiàn)，每一門鑄成的火炮獨一無二。鑄炮與其稱工業(yè)，毋寧稱為工藝。另一方面，誠然一些著名的炮匠，如菲利普時代的雷米大師（Remigy de Halut）會通過規(guī)范鑄炮的膛徑、稱重與身管長度以圖實現(xiàn)一定程度的標準，然而，鑄炮技術(shù)在十六世紀仍然是一門絕學(xué)，這些標準往往無法為外人所掌握。幾乎每一位鑄炮大師對于如何設(shè)計火炮都有著自己一套獨特的見解：作為炮廠的老板，除了自己的口碑外，最忌諱的便是自己的商業(yè)機密遭人竊取，并小心翼翼守護著自己的秘技，不輕易示與外人。最直觀的例子是出于銅錫合金昂貴的價值，鑄炮原料的配比的造假幾乎成了一樣共識。文藝復(fù)興時代的意大利金匠本韋努托·切利尼（Benvenuto Cellini）便曾怨言稱因為這種欺騙與隱瞞，使得他在鑄像時遇到了極大的技術(shù)困難（不要忘記，他本人也是一名炮匠兼炮手）。十六世紀的冶金學(xué)者兼炮學(xué)作者，萬諾喬? 比林古喬（Vannoccio Biringuccio）稱：

say of the guns that we call antique as well as of those that are modern to us today that I have never found a uniform size in any kind that is seen. Those masters who say, in order to make a reputation, that they have them depart from the truth and do not make them... In short, it seems to me that in every age men have proceeded to make and still today make them as they think it will be possible to use them best for their purposes or according to the wishes of whoever has them made or of the masters who make them…

? 另一邊，傳承至中世紀的歐洲度量衡極度混亂，且缺乏換算的中間標準。最直觀的例子是意大利地區(qū)，幾乎每個城邦都并行兩種磅制：威尼斯細磅（‘subtile’ pound）：301克，粗磅（‘gross’ pound）：475克；熱那亞輕磅（‘light’ pound）：317克，重磅（‘heavy’ pound），348克；米蘭輕磅326.75克，而重磅幾乎達到了輕磅的兩倍，為762.5克。最重的是那不勒斯的rotolo，891克，這個計量單位一般用作兩倍磅。一門50磅的熱那亞或威尼斯制加農(nóng)炮，其真實彈重僅約16公斤，幾乎與英制的36磅炮的彈丸等重。十六世紀的火炮往往由私人炮廠承包生產(chǎn)，因而即使是在即使在同一個鑄炮廠，也并行遵循著幾條不同的度量衡，以應(yīng)對不同國家間的訂單。鑄炮大師漢斯·波彭魯伊特（Hans Poppenruyter）位于Malines的炮廠在十六世紀的頭二十年里陸續(xù)為英格蘭制作了近144門鑄炮，當1526年亨利八世出于財政困難而拖欠付款后，該炮廠又投入到西班牙市場的懷抱。槍械生產(chǎn)也是如此。瑞典延雪平的槍械制造廠由于所生產(chǎn)的火槍需出口到英國，因而并非以425克的瑞典磅制衡量，而是用當代454克的英制磅標明膛徑。判斷這些銃炮所用的度量單位是何通常需要豐富的經(jīng)驗與史料佐證。另一方面，許多國家配與軍隊的火炮常出自不同的地區(qū)或炮廠之手，這些度量衡上的差異加劇了這種混亂。曾在西班牙軍隊中服役的路易斯?科拉多（Luys Collado）清點米蘭城堡中的庫存時抱怨道為給這些火炮裝填彈藥的藥鏟的尺寸高達大小不同的近二百種，然而如果遵循適度的標準化，本可以減削至十一種。在西班牙遠征英格蘭的艦隊中，所配發(fā)的2451門火炮出產(chǎn)自從波羅的海到亞得里亞海以及更遠地區(qū)，許多火炮甚至就產(chǎn)自于英格蘭的鑄炮廠。這些火炮的彈丸往往互不兼容。Colin J.M. Martin分析稱黎凡特分艦隊裝備的183門投射鐵彈的火炮至少需要21種彈徑不一的炮彈方可使用，而據(jù)對古沉船“大獅鷲”號（El Gran Grifón）遺物的考察，在回收的370顆鑄鐵炮彈的遺骸中，該船以1mm級的差別為基準共配備了大小45種不同直徑的鐵彈，而該船配備的火炮連同那些小口徑的回旋炮不過38門（其中10磅及以上的火炮僅4門）。另一邊的英格蘭，在整個伊麗莎白時代，許多新鑄成的火炮被肆意賣給低地國家、法國、德意志地區(qū)，甚至于敵對的西班牙。沃爾特·雷利爵士（Sir Walter Raleigh），在他的《世界史》（The historie of the world）中描繪了這一時期的走私盛況：

....the Spaniards and Portugals employ more ships by many? than the Netherlands do: but it comes from thedetestable covetousness of such particular persons as have gotten licenses,and given way to the transporting of the English ordnance ;and that in so great abundance,as that not only our goodfriends the Hollanders and Zealanders have furnished them-selves,and havethem lying on their wharfs to sell toothers ; but all other nations have had from us,not only tofurnish their fleets, but to garnish all their forts and otherplaces，fortifying their coasts ; without which the Spanishking durst not have dismounted so many pieces of brassNaples and clsewhere, therewith toarmhis greatfleet in 88.But it was directly proved in the lower house of par-liament，annoof qucen Elizabeth，that there werelanded in Naples above one hundred and forty culverins English ; since which time also，and not long since，it islamentable that so many have been transported into Spain.But those that belike then determined it,and the trans-porters，have now forsaken the country ; and though the procurers remain，I am resolved that they also have for-saken the care of his majesty's estate，and the honour ofthis nation...

而根據(jù)Michael Lewis的推測，至少在寇菲林長炮一種，在西班牙艦隊中服役的英制火炮比在英國艦隊中的還要多。

? 然而，這卻也并非完全是度量衡的問題。即使是具有相同名稱的火炮，實質(zhì)也可能是兩種完全不同的事物。其中最直觀的例子是1588年戰(zhàn)后英國艦隊的人員對所俘獲的兩艘西班牙船只“玫瑰圣母”號（Nuestra Se?ora del Rosario）與“圣薩瓦爾多”號（San Salvador）上火炮的清點。在這兩批俘獲的火炮中，除了那些稍小的火炮外，雙方對火炮的歸類幾乎毫無共識可言。西班牙人所稱的“加農(nóng)炮”（Ca?on），只有那些彈重40-50卡斯蒂利亞磅（約460克）的“攻城加農(nóng)”（Ca?on de batir）才有資格稱為 “加農(nóng)炮”（Cannon），實際上所對應(yīng)的英國人所稱的“王家加農(nóng)”（Canon Royall）。而余下的那些西班牙人所稱“加農(nóng)炮”中，那些配彈重28-35卡斯蒂利亞磅的，英國人卻稱之為“半加農(nóng)炮”（Demi-Cannon），而這類火炮通常的彈重約為30英制磅。然而，西班牙人所指稱的“半加農(nóng)”或“中加農(nóng)”（Medio Ca?on）又是另外一幅情形，這一指稱含括那些發(fā)射15到27磅炮彈、倍徑18-25的火炮，而依英國約定俗成，這些火炮又稱為“寇菲林長炮”（Culverins）。這表明那些30倍徑長短的足長寇菲林至少在英國艦隊中已經(jīng)不再使用。另一方面，對于西班牙人而言，只有那些逾越30倍徑的火炮才有資格稱為“長炮”（Culebrina），然而，“圣薩瓦爾多”號一門這樣的18磅炮，英國人卻托故古名稱為“Basilica”（通常來說，這一指稱是Culverins的同義詞）。需知，這并非是度量衡之間的差異，而是人之構(gòu)想。

? 火炮所適配的彈丸可能更能反應(yīng)標準化的成色，不過體現(xiàn)較為隱秘。對于任何均值密度的物體，密度的計算為重量與體積的比值；對于任何球體，體積V = ???πr3。在1600年托馬斯·史密斯（Thomas Smith）所出版的《炮手的藝術(shù)》（The arte of gunnerie）中的十一枚炮彈的樣本中，密度最低為0.19 每立方吋，最高為0.26，而已知即使是灰鑄鐵密度最低也不過6.6 g/cm3（即0.24lb/in3）。這并非孤立，在菲利普二世的炮兵總管阿庫納·維拉（Juan de Acu?a Vela）所繪制的手稿中，盡管炮彈的密度在已知的鑄鐵密度的限度內(nèi)，然而小的3磅炮彈的密度為7.52g/cm3，最大的16磅炮彈的密度卻下降到7.11 g/cm3，球形彈丸的密度似乎隨著直徑的增加而減少。造成這種反常密度現(xiàn)象的原因除了鑄鐵中所含有的雜質(zhì)外，還另有原因。在1949年對利斯圍城戰(zhàn)（siege of Leith）古戰(zhàn)場所遺留的一枚鑄鐵炮彈的分析中，發(fā)現(xiàn)這枚炮彈平均直徑為4.92吋，重量141??磅，密度為6.13g/cm3。盡管該枚炮彈中的銅和錫的含量異常偏高，然而造成鑄鐵炮彈密度下降的主因卻是在球心位置一處碩大的鑄造縮孔，且這種縮孔除了鑄造時采用特殊的工藝來使鑄料完全填充模具，幾乎完全不可避免。除此之外，彈徑愈大，所富含的雜志愈多，進一步導(dǎo)致了鑄鐵炮彈的密度下降。

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? 由于密度的浮動，加之十六世紀普遍并不高明的數(shù)學(xué)計算，最終使得求解彈重的方式陷入了混亂。盡管在十六世紀早已發(fā)現(xiàn)了球體體積與直徑的三次方關(guān)系，而少部分數(shù)學(xué)家與炮手也掌握了在給定炮彈體積或稱重的已知量前提下求解另一個未知數(shù)的方式。然而縱使如托馬斯?史密斯自詡精于算術(shù)，其余算數(shù)例子中（如題為“如何通過較小炮彈的重量求出較大炮彈的重量”），鑄鐵炮彈所得出的密度最高卻達0.32 lb/in3（合8.8g/cm3），遠遠超出了鑄鐵的正常范疇。時人期盼于用給定彈重的已知條件迅速求解出直徑以知所配的彈丸是否適應(yīng)火炮，炮學(xué)教冊中也專門花了篇章講述規(guī)定直徑的炮彈稱重幾何（如威廉·伯恩），然而在Michael Lewis給出的四位炮學(xué)作者測量英制7吋鑄鐵彈的稱重中，三位的結(jié)果各不相同：威廉?伯恩：48磅，托馬斯?史密斯：46磅，盧卡爾：49.25磅。然而在十七世紀，這一結(jié)果是42磅。另一方面，不要忘記，十六世紀的阿拉伯數(shù)字尚未如今天那樣流行。那些數(shù)學(xué)水平并不高明的作者，常用一種流行的偽羅馬計數(shù)法表示數(shù)字：如一段不明含義的算數(shù)表示為

? 對于實戰(zhàn)中的施炮手來說，要想通過求解彈重來換算成彈徑如癡人說夢（不要忘記，事先還得知道自己的火炮用的是何種磅制）。實際上，這一鑄造的缺陷也出現(xiàn)在炮身的鑄造上，且?guī)缀醪豢杀苊?，這也意味著成品的質(zhì)量相較于后世（特別是實心鑄造法與Maritz臥式鉆膛機被發(fā)明后）更不可控。

? 與炮彈重量相關(guān)的另一個概念是“游隙”（windage），即，炮口的膛徑與炮彈的直徑之間的差值。這一差值并非加工時的誤差，而是有意為之。十六世紀的火炮通常擁有更大的游隙。這主要是基于兩方面的考慮。一方面出于炮彈制造技術(shù)的限制，所制成的炮彈并非完美的球體，而是表面坑坑洼洼或不規(guī)整（尤其是那些石制炮彈），專門設(shè)置的額外冗余可使那些形狀不整的炮彈更好的填入炮膛中。另一方面，則是基于黑火藥的燃燒特性——與基于硝化纖維的現(xiàn)代無煙火藥不同，黑火藥的燃燒并非完全生成氣體，爆燃時的高溫使得反正生成的硫化鉀（可能還有部分碳酸鉀）瞬間熔融，而冷卻后在炮膛內(nèi)壁以固體的形式一層凝結(jié)物，這層凝結(jié)物被稱為“藥垢”。層層堆疊的藥垢將使得火炮難以發(fā)射。額外的冗余使得炮膛足以耐受住更多的火藥發(fā)射殘留，不至于彈丸由此卡死，也使得火炮在堆疊藥垢后的裝填更為通常。然而，這卻是以犧牲火炮的準度與火藥的利用效率為代價。另一方面，較小的游隙固然足夠最大限度的利用發(fā)射藥的氣體與獲得更好的準度，卻意味著裝填更不暢通。游隙的設(shè)置往往需要在裝填的暢通與炮力（準度與火藥利用率）兩者間做取舍。不過至少在這篇文章所涉及的時代，火炮的準度幾乎毫無意義。

? 受限于缺乏精密長度測量工具的條件，十六世紀的銃炮往往以假想的同物料合口彈丸的重量表示膛徑，以炮膛合口彈的重量與實際適配的彈丸的重量的差值表示游隙，較小的火槍就是如此。除此之外，大型火炮的游隙還直接以長度度量。在這一時期，炮膛的游隙往往以兩種計量形式選取：

? 第一種形式是無論炮膛的內(nèi)徑如何，游隙均為固定值，這一數(shù)值往往為1/4吋：

Forasmuch as it is an excellent quality in a Gunner to be expert and ready in the Heights and Calibres of Bore and Shot for Ordnance, and to retaine them in memory, ra-ther by reason then by roate, they being the ground and Scale from which all the Measures and Proportions for all parts, as well of the Peece and her Cariage, as of the Pow-der, Shott, and distance, or the way of the Shot are deri-ued and vnderstood, as by the precedent & sequent dis-courses may appeare: But because most English Gunners haue hitherto ge-nerally as well for the greatest as the smallest, or meane sorts of Ordnance chosen the Shot for them all, one quarter of an inch lower then the height of their Bores; which the best experienced Gunners of late yeares disliking, haue for a generall proportion chosen rather one twentieth part of the height of the Bore to be abated for a due height of the Shot vent, affirming that in the Faulcon and small peeces the abatement of ?1/4 of an inch is too much, and for the Canon 1/4 of an inch is too little….

??如羅伯特·諾頓。這一做法幾乎一直持續(xù)到十六世紀結(jié)束。這意味著無論是最小號還是最大號的火炮，均共享一個相同大小的泄壓閥值。然而， 1/4吋的冗余對于對于加農(nóng)炮卻顯得過小，對于小隼炮卻幾乎足占據(jù)炮膛內(nèi)徑的十分之一大小。膛徑愈低，火藥的利用效率愈發(fā)低下。因而有時還會以另一種方式設(shè)置冗余，即游隙值為炮膛內(nèi)徑乘以一個固定的比例系數(shù)，隨著炮彈尺寸的增加而增加：科拉多在《實用炮學(xué)手冊》（Pratica Manuale dell' Artiglieria）中認為應(yīng)當以假想的合口彈的重量扣除十分之一作為所適配彈丸的實際重量，以長度表示則游隙值約為膛徑的1/20，換而言之即5％。十七世紀后期的數(shù)學(xué)家托馬斯·賓寧（Thomas Binning）根據(jù)自己的計算，求解出這一理想的游隙的精確數(shù)值與這相差無幾。這一比值為在圖紙上的測量所證實。在阿庫納?維拉的手稿中所展示出來的四種規(guī)格的膛徑所適配的理想炮彈中（游隙以重量表示），根據(jù)Colin J.M. Martin的實際測算，發(fā)現(xiàn)圖紙上的游隙值是幾乎準確的5％。事實上，這一比值直到十九世紀仍然是炮兵教學(xué)手冊中的理想游隙值。不過盡管如此，至少在十六世紀，不必對于基于炮彈重量的三次求根術(shù)抱有過高的期望。

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? 游隙的存在影響了火炮的另一參數(shù)。在文藝復(fù)興時代的炮兵手冊中，常常還會附上諸型銃炮在特定角度下的射程。然而這些炮表中的射程數(shù)據(jù)卻幾乎不盡相同。誠然，受限于黑火藥的成色，火藥武器的效能絕非恒定。然而即使如此，大仰角發(fā)射的炮程卻也幾乎毫無意義。對于這些火炮而言，游隙的存在使得彈丸在沿著內(nèi)膛行進的過程中反復(fù)從炮壁的一側(cè)彈跳到另一側(cè)，最后以相對中軸線不確定的角度拋出炮管。彈跳射出的炮彈帶來的另一附加結(jié)果是以不定角度出膛的旋轉(zhuǎn)彈丸在飛行過程中受到馬格努斯效應(yīng)的持續(xù)影響，進一步偏離理想的拋物線軌跡。這意味著炮彈的外彈道軌跡幾乎無法預(yù)測。更重要的一點，如下文關(guān)系，鑄成火炮的炮膛通常難以平直。如此，至少在遠距離射程上，同一門火炮在相同條件下的炮程有著更大的偏差。因而對于陸上的炮手來說，距離愈遠，炮彈愈發(fā)遠離炮表中給出的炮程，盡管并非因此完全放棄遠程炮擊，然而最遠射程如何絲毫沒有任何命中意義上的參考價值。對于在船只的甲板上服役的炮手而言更是如此，橫搖顛簸而幾乎無法使用四分儀進行遠距測距的平臺加上炮彈的不確定軌跡使得遠距離目標幾乎無法命中。這一點反應(yīng)在炮擊條例中，在1617年雷利爵士頒布的《作戰(zhàn)條例》中便明令禁止艦船越過“Point-blank”[注1]射程進行動作。反應(yīng)在陸上炮戰(zhàn)也是如此，科拉多便提倡最佳的炮擊距離不過80步（paces），約55米遠。

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? 除此之外，也不應(yīng)當視作那些炮表里的數(shù)據(jù)都具有實際價值。誠然，多數(shù)炮程都是作者實測而得，如路易斯?科拉多的炮表便是在一門3磅小隼炮（可能是羅馬制磅）上實際測得。然而在十七世紀成書的《水手準則》（Sea-mans grammar）中給出的最佳射程為80步的寇菲林長炮的最遠炮程為2500步，而在另一位炮學(xué)作者迭戈?普拉多-托瓦爾（Diego Prado y Tovar）所寫的《炮學(xué)指南》（La obra manual y platica de la artilleria）所給出的同類火炮的最遠炮程射程卻足有7269步遠。誠然這其中部分有長度單位度量衡與黑火藥裝量的影響，然而根據(jù)1970年Mr J. W. Kochenderfer等人在阿伯丁試驗場陸軍彈道研究實驗室射表分部運用Robert F. Lieske與Mary L. Reiter的第 1314號彈道研究實驗室報告（Ballistic Research Laboratories Report No. 1314, Equations of Motion for a Modified Point Mass Trajectory）中給出的結(jié)論及球形炮彈公認的阻力系數(shù)，得出迭戈?普拉多-托瓦爾給出的所有炮程及路易斯?科拉多給出小隼炮的最大炮程（1053步）只有在炮彈初速度達到6000呎每秒的閾值才能達到，這一速度幾乎是音速的五倍，接近現(xiàn)代小口徑火器的三倍。另一方面，在十九世紀中葉美國炮官托馬斯·杰斐遜·羅德曼（Thomas Jefferson Rodman）得出的實驗結(jié)論表明任何超過1800呎每秒的黑火藥武器的出膛速度都不切實際，那些大口徑的球形彈丸尤為如此。實際上，在十八世紀前，炮手及無能測出炮彈的出膛速度，而最遠炮程的概念與其說是基于實際，不如稱是基于紙面計算。盡管稱炮表中的一切數(shù)值均為不切實際為時尚早，然而仍然可以就此得出一些上述的結(jié)論。

? 最后，不得不考慮到是十六世紀炮手所面臨的另一窘?jīng)r：基于黑火藥的不同品質(zhì)，火藥武器的效能遠非恒定?，F(xiàn)代射擊比賽所用的顆?；诨鹚幹邢跆剂蛉叩谋壤ǔ?.5：1.5：1。然而在十六世紀，黑火藥卻是另一幅面貌。威尼斯作者馬里奧·薩沃尼亞諾（Mario Savorgnano）成書于的十六世紀晚期的《兵法》（Arte militare, terrestre e maritima）反應(yīng)了這一時期黑火藥使用的真實情況：在這其中，德意志地區(qū)與匈牙利的配比為5：1：1，意大利地區(qū)為4：1：1，法國則分別為7：1：1與6：1：1。另外，后兩個地區(qū)的黑火藥均未進行顆粒化。誠然，早在14世紀晚期便出現(xiàn)了顆?；幕鹚?，然而事實卻是至少在這一世紀的末期粉化火藥仍被使用。在安東尼卷軸中，每艘船上裝備的桶裝粉藥與粒藥幾乎一樣多。而該世紀的末期，在威廉·伯恩的書中火炮所用的火藥為“Serpentine”，然而在羅伯特·諾頓《炮兵實踐》中卻多了“Corne powder”一欄，并稱“And also that the powder here mentioned is for Serpentine powder, which being now out of vse, the Corne powder being 1/ [...] stronger, therefore [...] of these weights is to be abated”。這或許暗示了至少在1580年代，火藥的顆粒技法尚未得到普及：如Colin J.M. Martin稱在1588年西班牙艦隊戰(zhàn)役時，英國海軍仍在使用粉狀的黑火藥，而西班牙艦隊所使用的則是細粒的顆粒藥。不要忘記，十六世紀的火藥科學(xué)仍然在摸索中前行。

? 然而，另一方面，即使配比相等，黑火藥的效能也可能并不相同。這方面便是涉及原料的純化。硝石的提純已經(jīng)耳熟能詳，不再贅述。木炭的提純則通常被忽略。木炭的含碳量的好壞，甚至是化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同直接影響了黑火藥的成品，因而許多炮學(xué)手冊通常指認特定的木料作為制作木炭的原料。比林古喬便指認制作木炭的上好原料為如橡樹等硬木，而杉木等質(zhì)地較松軟的木料制得的木炭幾乎無用。在其他一些炮學(xué)手冊里，木炭的用料通常會被指認為硬質(zhì)的樺木或軟質(zhì)的柳木?；蛟S是這些木料燒制成的木炭品質(zhì)更優(yōu)，或許是這些木料中存在著影響火藥質(zhì)量的微量元素，不得而知。而除非將制成的火藥放于紙上燃燒觀察成色外，古人幾乎毫無質(zhì)檢的手段。需謹記：現(xiàn)代人可以使用效能差距更小、提的更純的黑火藥，而十六世紀的炮手顯然無福享受。

? 無論如何，這一切正與十六世紀火炮的鑄造及加工技術(shù)息息相關(guān)，這也是為什么在十六世紀的彈道學(xué)難以堪用的原因。這是實現(xiàn)炮兵標準化不可繞開的一道門檻。十六世紀火炮的混沌，正是與古代加工技術(shù)的限制密不可分，而這便是下文要講的內(nèi)容。

十六世紀青銅火炮的鑄造

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? 與二十世紀不同，十六世紀制造火炮的主流原料并非鋼鐵，而是青銅。不過在大多數(shù)時候，卻并非是以 “bronze”來指稱銅錫合金，而是 “brass”（黃銅）。這一指稱直到1850年代仍用來形容青銅鑄炮，而這時即使陸軍的青銅火炮即將過時（海軍早已在18世紀陸續(xù)淘汰了青銅鑄炮，原因以后說）。然而，并非所有銅與錫的合金都可用于鑄炮，在忽略微量雜志的前提下，青銅火炮的合金成分通常是含有90％的銅料與10％左右的錫，被稱為炮金（Gunmetal）。鑄炮時，炮匠將這些金屬原料倒入爐中，并用木棍持續(xù)攪拌使之充分脫氧。在這一過程中，鑄炮師需要用肉眼不停的判斷熔融金屬的溫度是否得當，并在恰當?shù)臅r候投入適量的銅料和錫料，以調(diào)整他所認為的合適的銅錫之間的比例。除此之外，有時候炮匠也會在熔爐中投入黃銅（brass，銅鋅合金）和“l(fā)atten”（含有大量鉛的銅鋅合金）這類合金。少量的黃銅一般被認為可以使銅和錫更好的結(jié)合到一起。銅錫比例的略微差異，或是微量金屬元素的多少，會直接影響鑄成火炮的質(zhì)量。這是鑄炮前首先當需準備的事項。

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??鑄炮的第一步驟是先制作火炮的內(nèi)模（model）。炮模的基礎(chǔ)是一根木質(zhì)軸心，前粗后細，長于所預(yù)鑄的火炮，所需的木料需干燥，堅固，少分枝并充分風干。木軸較粗的一頭末端被鉆了孔，以便插上轉(zhuǎn)桿（levers），使得內(nèi)?？煽吭谥Ъ苌侠@軸旋轉(zhuǎn)。整根主軸涂抹油脂，以便取出。為了使得內(nèi)模的主軸（spindle）做得足夠厚實，木制芯棒上纏上一層粗繩。根據(jù)通常的認識，游隙為鑄炮后鏜刀加工而得，因而纏繩的厚度需與欲鑄火炮的彈徑相當。纏好繩后，表面再涂上一層混合著黏土、沙、水、碎步、動物糞便的膩子。層層添加，使得做到與所預(yù)期鑄造的火炮相同的厚度。如此，內(nèi)模的主體便制作完畢。接著，鑄炮匠用刮板靠在涂抹膩子的內(nèi)模上，旋轉(zhuǎn)主軸，并在需要之處添加黏土，以刮成火炮的形狀。這一過程內(nèi)模需制成與預(yù)期鑄造的火炮相同的外觀。超出于炮身管長的部分則被刮出一個膨起的突出部，作為鑄炮時的進料口。用以調(diào)整俯仰角的耳軸（trunnions）的木質(zhì)模型也在這一階段制成，用釘子固定在內(nèi)模上?；鹋谏系募y飾也在這一時期用蠟陽附刻在內(nèi)模上，以方便日后烘烤內(nèi)模時可方便去除，而不傷及外模。

? 內(nèi)模制作完畢后，下一步便是制作外模（mold）。不過在此之前前，需用蠟制或油脂（如牛油）混合著燒灰的涂層仔細涂抹內(nèi)模的表面，作為內(nèi)外模之間的隔層。在這一基礎(chǔ)上，在涂層表面塞刷上一層細土。由于任何加熱行為都會使得附著在內(nèi)模表面的蠟質(zhì)熔化，因為必須當涂層徹底風干才能繼續(xù)涂刷下一層，層層疊加。這一步驟至關(guān)重要，需格外小心。如若不甚留意，隔層上的任何裂紋都會顯現(xiàn)到炮表上。等到涂層完全干透后，方可制作外模。制作外模所需的黏土，往往加入羊毛、制革所棄用的動物毛發(fā)、馬、驢、騾子或牛等牲畜的糞便、剪碎的亞麻、甘蔗花（cane flowers）與碎稻草，仔細混合，并在活好的鑄炮黏土中混入足量的細土，仔細風干。這一步驟當需在制作炮模前事先完成，而不可使黏土表面有任何開裂的跡象。為了使得外模具有足夠的強度，黏土必須涂抹的足夠厚實，并在尾部做出一圈凸出的外緣，以便與炮尾的外模相互接合。

? 隨后，用金屬絲網(wǎng)纏繞整個外模，并附上一層黏土，將整個模具放在火爐里烘干。這一過程中，原先附在內(nèi)模表面的蠟質(zhì)裝飾會由于受熱的自行留出，形成內(nèi)陷的陰模。模具烤干后，接著用鐵條鐵帶加固外模，制成籠衣（cage）。接著，整個模具再度放置在高溫下烘干。干燥后，便需要去除內(nèi)模。鑄炮師用力從膛口的一端敲擊，隨后輕而易舉將其從炮尾處拉出。而附著在木軸上面的黏土與纏繩則會自行脫落。如果黏土沒有包裹住耳軸的末端，則以同樣的方式敲出耳軸的模具，并用陶瓷堵住缺口，將之牢牢固定在外籠上。

? 到了這一步，進料口處會被在兩側(cè)成對鉆出澆筑口（gates）與泄口（vents），前者用以使熔融的金屬鑄液澆入模具，后者使?jié)仓r任何滯留的水分或空氣及時泄出。由于青銅鑄液往往相對較為粘稠，因而無論是澆筑口還是泄口都必須鉆的足夠大，以防止鑄液中混雜著的空氣足以及時泄出，而鑄液中混雜的空氣將危及鑄炮的品質(zhì)。隨后，取出外模上殘存的任何鐵塊，如那些用以固定耳軸模具的釘子，并用長柄工具仔細清出附著在模具表面的任何黏土，烘烤以去除任何殘留的蠟。之后，用浸泡過水或蛋清混合細灰的長柄海綿工具小心清刷外模的膛口，堵住先前過程中所產(chǎn)生的任何微小隙洞，除此之外，這一過程也以免澆筑過程中熔融的青銅鑄料粘在外模的內(nèi)壁。炮尾處的模具如法炮制，仔細清潔，外模的凹陷部分當需與炮身外模的凸起外緣相互吻合。炮尾外模同樣罩有籠衣，通過金屬絲將兩部分模具固定到一起。整個模具務(wù)必完全烤干，以免泥模中遺留潮氣，同時在炮模的內(nèi)表面留下燒結(jié)的外層，以吸收與高溫熔液接觸時黏土中的硅酸鹽所釋放的水汽。這一步驟當需格外留心。1716年，在倫敦的Moorfields鑄炮廠打算回收一些三年前馬爾堡公爵繳獲的法國鑄銅炮時，由于使用了潮濕的炮模，造成了重大的爆炸事故，圍觀鑄炮的看眾死傷無數(shù)。

? 接下來是制作火炮的型芯（core）。十六世紀的鑄造火炮需用一條型芯固定在模具中，以在澆筑時為炮膛預(yù)留出空間。通常以一根比預(yù)鑄火炮的內(nèi)膛更長的鐵棒為基礎(chǔ)制作型芯，一底部鉆孔以方便安裝轉(zhuǎn)棍，另一頭打孔。鐵棒的表面涂抹燒灰，作為鐵棒與型芯之前的隔層。接著如制作內(nèi)模軸心那樣在鐵棒上纏上粗繩，涂上黏土，重復(fù)步驟，直至做到火炮的膛徑。為了使得裹在型芯上的黏土更為牢固，往往會在最后一層黏土前用金屬絲裹緊，接著涂抹最后一層粘土。隨后，將型號芯靠在轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動，用刮板刮出炮膛的形狀。做好這一步驟后，將型芯干燥，并在表面覆蓋燒灰，作為隔層，以便于澆筑后取出型芯。制作型芯所選取的黏土必須足夠結(jié)實以耐受熔融鑄料的熱量而不開裂，以免使青銅液滲入炮膛空間。同時又需足夠柔韌易碎，以使在澆筑后方便清除。原則上，這一步驟當需格外重要。在放入型芯的過程中，型芯需準確而豎直的落于模具的軸心處。如果型芯歪斜，那么內(nèi)膛將從炮口歪向一側(cè)。更為普遍的狀況是膛口處并未發(fā)生偏斜，然而炮膛卻在炮體內(nèi)歪向一邊。如此所鑄成的火炮的炮壁將一邊的厚度薄于另外一邊，盡管從炮口處無法看出端倪，但是如果炮手按照裝填鑄造得當?shù)幕鹋谀菢犹钊腩A(yù)定的火藥量，那么炮膛便會隨之炸裂。為此，還需額外的工具固定型芯：十字狀的鐵掐（Collars，或者，被稱為Cruzeta）與抓鉤形的抓架（Castles）。

? 鐵掐由整塊或數(shù)片鍛鐵拼合制成，通常有著四個撐架（legs）。用以固定型芯的尾端時，這部分插入到外模中預(yù)鑄火炮的火門處，以使芯撐固定在內(nèi)膛的底處。套環(huán)部分則使所制成的型芯能恰好通過，以使其牢牢固定。撐架有時候會貫穿模具，而顯而易見，這一部件將在火炮鑄成之后永久遺留在炮身中。因而一旦鑄炮完畢并從模具中取出，貫穿炮壁的部分便需鋸掉或銼掉，或直接鑿至炮表以下，所留的缺口則用青銅補料補全。固定抓架的底座（base）則直接置于炮尾的外模中，抓架（castle）部分則牢牢握住型芯的尾端。與之類似，裝在炮口附近的鐵掐用以固定型芯的前端，型芯正好穿過兩個鐵掐。型芯上預(yù)先打出的孔則由一根鐵棒穿過其中，將其固定在澆筑口附近的籠衣上，以防型芯在垂直晃動。有時，會用十字型的鐵栓固定型芯在澆筑口防止位移。

? 裝配完畢后，便將整個炮模尾端朝下放進挖好的坑中，周圍用土夯實，以使鑄液在重力的作用下自然沉積到在開火時承受最高膛壓的炮尾處，使冷卻后的熔液在沉積作用下更堅固、致密。根據(jù)簡單的物理常識，液柱愈高，底部壓強越高，顯然，在這方面，長身管的寇菲林比加農(nóng)炮更為優(yōu)渥。在 19世紀的50年代，美國炮官托馬斯·杰斐遜·羅德曼 （Thomas Jefferson Rodman）對以上述方式鑄造的火炮進行了測試，結(jié)果是在后膛處的密度至少比膛口處高5％，金屬抗剪應(yīng)力的能力幾乎提升了兩倍。不要忘記，羅德曼時期的火炮，要比這里的寇菲林長炮短出許多。澆筑頭的深度用以使越來越粘稠的鑄液產(chǎn)生額外的動力，使其穿過部分凝固的炮體，以抑制在早期凝固階段在炮體出現(xiàn)的空腔。

? 澆筑前，需檢查炮模是否完全干燥，如果模具事前未能完全陰干或烘干，那么便會在炮體表面布滿海綿或蜂窩狀的窩孔：葡萄牙英雄博物館藏MAH5號炮便是如此，空腔布滿了炮壁的內(nèi)外兩側(cè)（見下圖）。此外澆筑口到進料口（tap hole）間亦當需仔細清潔，以免有任何雜物被混入澆筑的鑄液中。隨后預(yù)熱炮模。為了使得火炮的品質(zhì)更有保障，防止火炮因為過低的熔液溫度而出現(xiàn)冷隔空隙，青銅熔液往往被加熱到逾1250°C，遠超過其1090°C的熔點，以防止因鑄液的流動性不佳出現(xiàn)如上所述的缺陷：根據(jù)2001年N.Hall出土于“瑪麗玫瑰”（Mary Rose）上的一門鑄銅寇菲林的考察，這門火炮在首次澆筑時因為熔液溫度過低而提早冷卻出現(xiàn)冷隔，造成前膛部位出現(xiàn)了可怖的裂紋。

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? 隨后，將調(diào)和好的青銅熔液緩慢的灌入澆筑頭中。由于青銅熔液在冷卻時會發(fā)生收縮，因而澆筑時需倒入過量的銅液，以彌足青銅溶液熱脹冷縮導(dǎo)致的身管縮短：當金屬熔液澆筑進模具的那一刻，過熱的溶液因溫度降度大約會減少總量1％的體積，熔液凝固成固體則會縮減4％的體積，而當固體金屬鑄件冷卻后，又會損失掉大概2％的體積。一門在熔融狀態(tài)下約10吋長的青銅火炮，會在這一過程中損失掉大約4到5吋的體積。碩大的澆筑頭正是為存儲冗余的金屬熔液而存在，以補充直觀的體積的收縮與那些冷卻過程中布滿炮體（特別是沒有身管延長的膛口部位）的裂紋與在產(chǎn)生于內(nèi)壁中的孔隙。由于如與炮彈中縮孔相同的鑄造方式的原因，這類瑕疵幾乎不可避免，盡管那些表面上的缺陷可以通過特制的工具檢查，然而炮匠對那些深埋于炮壁中的空腔除了聽聲辨明外卻幾乎無能為力。當代的炮學(xué)手冊時常提醒鑄炮者當需留意那些炮身中的裂紋與“蜂窩”（hony-combes），即，那些因鑄造缺陷而產(chǎn)生的孔洞結(jié)構(gòu)：這些結(jié)構(gòu)往往是導(dǎo)致青銅火炮炸裂的罪魁禍首。羅伯特·諾頓在告誡炮手如何裝填那些存在鑄造缺陷的火炮時特地聲明：

Wherein if he espye any creuises, flawes, cracks, or Hony-combes, hee may assure himselfe that Peece is dangerous both for breaking by recharging of her too speedily after her discharge, as well for her debillity by meanes of those defects or faults, disabling her to endure or resist her ordinarie loading, or allowance of Powder to be fired in her, as also least in such Cauernes, flawes, or Hony-combes, some of the Wad, Carthouch, foulenes, furre, or Powder, lye smothering therein, and so vpon recharging, Fire, the Powder that should loade her, vnlesse shee be well spunged with wet spunges, with a great deale of handinesse, care, and diligence, to bee assured to haue fully extinguished the fire that shall so smother, before you recharge her. Besides, much discretion and iudgement is to be vsed in the allowance of Powder, as in the manner of loading such Peeces, notwithstanding they be otherwise double fortified or re-inforced Peeces, yet to allow them (according as they are thereby more or lesse weakened) so much more or lesse Powder, as if they were of the lessened poore, or slender, fortified Peeces of the same kinde and sort…

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? 由于金屬鑄造的原理，那些鑄造空腔往往會富集到型芯的四周。在十八世紀Maritz所發(fā)明的實心鑄造法中這些空腔集中在所預(yù)鉆出的炮膛位置，因而只需用鏜刀鉆去便可較十六世紀的同類產(chǎn)品獲得更好的質(zhì)量。言歸正傳，有經(jīng)驗的炮匠，會在鑄液傾倒完畢時，在炮模中投入過量的錫：這是為了降低澆筑頭處的凝結(jié)溫度，使之結(jié)束作為青銅熔液儲備容器的功能。待鑄液充分冷卻后，便將鑄成的火炮從炮模中分離。第一步是拆卸加固炮模的籠衣，隨后用鑿子將黏土制成的炮模鑿掉，擦洗炮身。取出型芯的方式則與取出木制主軸的方式相似，在頂端猛烈敲擊，以使其鐵棒足夠松動而可取出，裹在鐵棒表面的黏土隨之脫落。隨后，用浸泡過油脂而帶有小鋸齒的薄鋸鋸下多余的澆筑頭，這一過程依照所鑄成炮的尺寸，需要耗費10小時至數(shù)天不等的時間，并在鋸好后用銼刀挫平炮口處的任何不平整。最后用錘反復(fù)敲打以保證外表光滑。隨后一個帶鋒利尖刀片的長柄工具仔細的刮清炮壁，以刮出那些在取出型芯過程中脫落的黏土或那些因型芯制時候的缺陷而導(dǎo)致滲透進炮膛內(nèi)冷卻成型的青銅碎屑。由于炮體會因鑄造時的缺陷而在炮壁內(nèi)產(chǎn)生蜂窩眼或裂紋，了確認炮體中是否鑄造得當，還需用錘子敲擊。如果在任何地方發(fā)出沉悶而非清脆的聲音，那么表明炮體在該部位存在缺陷。最后用一個比需要的孔稍細、鉆頭平而鈍的鉆頭小心地鉆點火孔，以免鋼鉆在炮壁中斷裂而無法扒出。由于在取出成品鑄炮的過程中炮模會遭到毀壞（內(nèi)模在制造外模的過程中便已破壞），因而幾乎無法通過同一炮模而鑄成兩門完全相同的火炮，更使得通過模具翻印以實現(xiàn)復(fù)刻的做法無從談起。時人常將之歸因于鑄炮者的疏忽，如前所述，盧卡爾將這些規(guī)格上的錯亂歸咎于炮匠的粗心大意或技術(shù)上的拙笨：“Through an intolerable fault,of careless or unskilful gun-founders all our great pieces of one name are not of one length, nor of one weight nor of one height in their mouths (calibre), and therefore the gunner's books, which do show that all our great pieces of one name are of an equal length and of an equal weight and of an equal height in their mouths are erroneous.”

? 到了這一步，如果炮膛中多余的青銅或黏土刮擦完畢，便可稱鑄炮以為完工。不過為了精益求精，由于直接鑄成的火炮的內(nèi)膛并非平整，因而還需用鏜床削磨炮膛，以使得鑄成的火炮更為精準。比林古喬稱鉆膛得當?shù)幕鹋诳缮渲酗w行中鴿子或任何小型標靶，不過更可能是夸張之語。游隙也在這一過程中加工而成。

? 通常來說，十六世紀的鏜床通常以人畜力驅(qū)動。如圖所示。其中的一種鏜床帶有一個如炮車輪般的轉(zhuǎn)輪，輪轂處固有一塊木塊以固定轉(zhuǎn)軸，四周插滿手動旋轉(zhuǎn)用的轉(zhuǎn)柄。轉(zhuǎn)輪的一頭靠在軸頸上，鉆軸穿過一塊鉆了空的木板，長度足夠深入炮膛的藥室內(nèi)，末端焊有一塊方形的鋼塊作為鏜刀，四角是鋒利棱條。需鉆膛的鑄炮固定在木制如小推車的廂床上，用鐵條或繩索將火炮固定以防鉆膛時發(fā)生位移。隨后，將整個廂床放在由木板拼合而成、長度約是身管兩倍的堅固平臺上。放置火炮的廂床與平臺中間放好滾木，以連接在絞車上的繩索鉤住廂床以方便火炮縱向移動。平臺的后方同樣安置有絞車，以防拉的太快及將炮膛從鏜刀中及時扯出。當需鉆膛時，以三到四人徒手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)輪，另外的人拉動絞車以使炮膛口逐漸套入鏜刀內(nèi)，一直鉆到末端的藥室的部位。如此反復(fù)兩到三次，每次更換棱條更多的鏜刀，直至內(nèi)膛鉆得足夠光潔。另一種鏜床帶有一個并排的雙輪跑步機，只需一到二人跑步便可驅(qū)動，因而較省人力。除之之外，還可在主軸安裝齒輪以驅(qū)動另一把鏜刀。如此可同時給兩門火炮鉆膛。由于靠徒手轉(zhuǎn)動的鏜床無力同時驅(qū)動兩把鏜刀，因而這一種鏜床更受鑄炮匠的青睞。

? 有時由于四棱的鏜刀過于沉重，難以在車床上精準的削磨加工成方體及穩(wěn)固在鉆軸的末端，為了避免鋼鐵在調(diào)準與磨刃工序上帶來的不便，有時也會用四角附有鋼制棱條的青銅堞塊（castellations）代替。這類鏜刀的核心部位是一塊比球形彈丸直徑稍小的圓柱形青銅塊，通過一個插銷固定在鉆軸上，上面開有四到六個底部如燕尾的槽口，鋼制的刀片便安裝在這些槽口中。這類鏜刀通常只配有四個刀片，更多數(shù)目的刀片只會使鏜刀在刮擦炮膛時候更加粘滯。為了使得鏜刀更不易脆，無論何種鏜刀都需經(jīng)過回火。

? 鉆好膛后，通常以鏡面反射的陽光或固定在木杖上的燭火檢查炮膛是否光潔無暇，及是否有如裂縫、“蜂窩”（honycombes）、“針眼”（pynneholes）、浮渣（sinders）等缺陷。由于鏜床多無軸承，即使有也相對簡陋，這意味鑄炮匠難以保證這些鏜床是否能鉆出筆直的膛口。比林古喬抱怨鏜刀難以鉆膛平準，不過事實上更可能在鑄炮前安裝型芯時炮膛便已偏離軸線。無論是鑄炮前安置型時的疏忽還是澆筑時鑄液的擾動，都會使鑄得火炮的炮膛偏移身管的中軸線。即使在這一過程中不出錯，在后續(xù)的鉆膛加工中也可能由于鏜刀的偏移而發(fā)生移動，而精準加工的Maritz臥式鉆膛機直至1734年方才問世。這并非偶然。教得炮手如何施放銃炮的炮學(xué)手冊中通常提醒炮手當需注意炮膛的“虛實軸線”（axis of the body＆axis of the soul），這表明這類鑄炮的缺陷至少在十六世紀已廣為人知。這種缺陷并非人完全可控，為此還需額外的輔助工具調(diào)試火炮。除了上述可能使得炮膛爆裂的危險外，如果炮膛的內(nèi)外軸線并不在同一條直線上，那么沿著炮管軸線瞄準的炮手便無法精準炮擊[注2]。

must know that all guns-both ancient and modern ones, except the mortar-shoot in a straight line at the desired thing if they are made accurately.. . . It cannot help causing the ball to strike the exact place you have designated unless the ball is hindered by something in issuing, ... [or] from the gun's not being straight, or not well bored and clean inside.....

? 出于這個原因，往往還需用特指的工具調(diào)試火炮是否“鉆膛得當”（truelie bored）。文藝復(fù)興時代的炮學(xué)手冊通常會耗費大量篇幅不厭其煩的講述當如何“Dispart”，即修正那些因為型芯歪斜而無法通過炮管軸線直接瞄準的火炮。盡管這一步驟往往為今人所忽視，然而對于古人而言卻不可或缺。盡管更好的方式是直接將鑄歪的火炮重新回爐，然而多數(shù)時候卻只得將就。作者居普良·盧卡爾在自己的書中引用了塔爾塔利亞（Tartaglia，即三次方求根公式的發(fā)現(xiàn)者；除了數(shù)學(xué)上的造詣外，塔爾亞里亞在彈道學(xué)上的建樹亦頗豐富）所發(fā)明的一件用以調(diào)整炮膛的器物。該器物在威廉·伯恩的書中稍稍一筆帶過。如上圖所示。該儀器為一套井字形木質(zhì)框架，由兩塊互相平行的木條與連接兩者的垂直支架所構(gòu)成，長于所需調(diào)試的火炮的內(nèi)膛深度，而連接處稍短。需調(diào)試時，將框架的長軸（如圖AB或CD）盡可能的深入到內(nèi)膛中，并記錄下火炮的外壁相較于另一端（CD或AB）之間的長度。如果所測得的長度數(shù)值相等，那么表明該火炮的內(nèi)膛軸心與炮管軸線著實落在同一條直線上。如果數(shù)值有偏差，則記錄下兩者之間的差值。在第二章中，威廉·伯恩介紹了塔爾塔利亞所創(chuàng)造的另一樣儀器。如下圖。這一儀器實質(zhì)上是一件大型的木制雙頭卡尺。兩條支腿較所需測量的火炮內(nèi)膛長，最好需“長于內(nèi)膛的兩倍”（double the length of the hollow or concavity of the piece），通過一個鉸鏈繞軸旋轉(zhuǎn)。使用時一條支腿插入到內(nèi)膛之中，另一端緊緊貼住炮壁。通過如此方式，可使炮手通過另一端的兩條支腿的相互間長度知曉后壁端與薄璧端相差幾何。

? 生活在都鐸時代的愛爾蘭炮手，埃德蒙?帕克（Edmund Parker）在自己遺留的手稿中介紹了獨創(chuàng)的一樣工具，該工具主體部分是一桿6到7呎長的木桿，需“干而直”（verye drye and as straight as maye be）。木桿穿過兩個夯頭（rammer heads）的中心，其中一個固定固定在木桿的末端，另一個夯頭固定在距離末端約3到4呎處。兩個夯頭需彼此平行，并用布條或羊毛僅僅的裹住并釘或粘牢，以使夯頭得以緊緊的貼合火炮的內(nèi)膛。另一端則是一塊需盡量圓潤并與所調(diào)試火炮外徑相當?shù)哪颈P。隨后用一根固定在點火孔處的細繩剛好擦過圓盤木塊的邊緣，拉成一道直線（即使圖中edc位于一條直線上） ，接著更換細繩的位置，前后移動木盤的位置，使細繩無論在何處都繃直。如果在木塊不比發(fā)生位移的情況下細繩都可拉直，則表明火炮的內(nèi)膛軸心精準的落到中軸線上；若非如此，則記錄下前后移動的木盤的相對位移，以便日后調(diào)炮平準，即安裝足以正確炮擊的瞄準器。另一方面，“Dispart”的過程過于繁瑣，因而這一話題并不打算做進一步的討論。

? 不過，這是炮手接手火炮時所需做的。在這些火炮鑄炮廠出廠前，往往需先做的更為重要的事是進行抗爆實驗,以保證所鑄成的火炮在炮擊中不會因填入常規(guī)的火藥量而發(fā)生炸膛事故。出于上述幾乎不可避免的鑄炮工藝緣故，這一步驟絕有必要，以免那些一側(cè)薄于另一側(cè)或炮體布滿鑄造缺陷的火炮在炮擊中造成災(zāi)難性的后果。測驗時火炮膛口朝上，逐次增加裝填入的火藥量或投射物的重量以小心翼翼的把控膛壓的增量，直到足以耐受與配飾炮彈等重的黑火藥或兩倍于炮彈重的投射物為止。事實上，幾乎只有寇菲林長炮足以耐受住與炮彈等重的裝藥。許多火炮在鑄炮廠的大裝藥爆炸測試中爆裂而無法使用，那些僥幸通過測試的火炮則被運往戰(zhàn)場，卻依然會因為種種原因（如炮手所填入的火藥量不當及炮壁的金屬疲勞）而在某時突然炸裂，毫無征兆。更為危險的是那些內(nèi)膛經(jīng)受過高強度炮擊的火炮，盡管在膛口的直徑中看不出任何端倪，然而因磨損而變得更薄的炮壁卻更容易給炮手帶來事故。然而，這些事故在高壓生產(chǎn)壓力下幾乎無法避免。羅伯特·諾頓抨擊歐陸炮匠的話語，可能應(yīng)不會離題太遠：

If we shall examine the most used foundings in Europe: namely that of Lisbon, Malaga, Barcelona, Naples, Sicily, Cremona, Milan, Genoa, Venice, Halines and Utrecht: in which by reason of their continual practice they might easily become excellent and expert, yet whether it be by ignorance, negligence, or else by too much haste of those that have charge and command of those foundings, it is apparent that they commit great and absurd faults therein. Some of their pieces (and not a few) are bored awry, their soule not lying in the width of the body of the metal; some are crooked in their chase, other of unequal bores; same too light in the breech turn their mouths downwards, and so endanger their own vamures and defences... others are too heavy also in their breech... same and a great many are come forth of the furnace spoongy, or full of honeycombs and flaws, by reason that the metal runneth not fine, or that their moulds are not throughly dried, or well nealed...when such gunners load them, as are either ignorant or negligent in examining their defects, they will either break, split, or blowingly spring their metals and (besides that mischief they do) they will be utterly unserviceable ever after... yet this much I dare say to the due commendations of our English gunfounders, that the ordnance which they of late years hath cast, as well for neatness, as also for reasonable bestowing and disposing of the metal, they have excelled all the former or foreigners...

實際上，這樣的抨擊并非無中生有。在自西班牙艦隊沉船遺骸中打撈出的火炮中便出現(xiàn)了上述的鑄造事故。波羅的商船“大獅鷲”號（El Gran Grifón）上出土的一門中長炮（media culebrina）被發(fā)現(xiàn)時斷成兩半，斷口處可見炮壁布滿大大小小如海綿狀的鑄造空腔。除此之外，這這門火炮從距離膛口約66cm處（圖中陰影處）便有著肉眼可見的偏移，一直延伸到了膛內(nèi)藥室的部分。在實際測量的深度內(nèi)，內(nèi)膛軸線偏移身管軸心足有1.8cm,炮壁最厚的部分達7.1cm，而最薄處僅有約一半，3.5cm。而據(jù)推測，在最深處的藥室部位，最厚處達14.7cm，最薄處僅6cm。如此嚴重的鑄造事故注定了這本火炮既無法按照正常的裝藥量進行裝填，也無法以常規(guī)方式進行瞄準。實際上，這意味著這門火炮可能實際從來沒有發(fā)射過炮彈，更可能從未經(jīng)過質(zhì)檢。這并非孤立的物證。另一艘沉船“朱莉安娜”（Juliana）號上的一門意大利鷹炮（sacre）在被發(fā)現(xiàn)時炮膛前段出現(xiàn)了炸膛產(chǎn)生的恐怖的破口，透過斷口隱約可見其中海綿狀的空腔。

? 另一方面，炮膛所能耐受的最大膛壓受到其金屬成分的影響，然而由于無法測驗?zāi)切╄T液中金屬成分占比幾何對所鑄成火炮當有何種影響，十六世紀的鑄炮作業(yè)中熔液的配比與其稱科學(xué)，毋寧稱之為一門藝術(shù)。如前所述，鑄炮術(shù)在十六世紀仍然是一門絕學(xué)，熔液成分的把握抱有自己獨特的偏執(zhí)，鑄炮師往往會掌握自己獨一無二的金屬元素配比，并將之視為絕密。然而，那些出自于同一位鑄炮大師之手的青銅火炮，其中的合金成分的變化與對溫度的把控往往令人發(fā)指。馬德里軍事博物館中所藏的一對出自于鑄炮大師Wolpedacht在1546年鑄造的鷹炮，其中硅元素的含量變化浮動不足0.02％，而其余微量元素的變化完全不足以測定。無獨有偶， 活躍于查理五世時代的Gregory Leoffler大師分別在1513年與1545年所鑄的兩門半寇菲林長炮的金屬成分出奇一致，需知兩炮逾三十二年。盡管并沒有任何現(xiàn)代工具對成品進行定量檢測，對于雜質(zhì)的測量除非對成品炮的抗爆測試外完全無能為力，對熔液溫度的把控全靠肉眼對焰火顏色的觀測，而對熔液成分的把控完全沒有任何設(shè)備與工具可供輔助，全憑老練與否與直覺判斷：在對火炮的抗爆性能測驗中，不能通過測試的配方與火炮設(shè)計被摒棄，而僥幸通過的火炮則被保留其特色，并在新一輪的測驗中再度優(yōu)勝劣汰，鑄炮的技藝在一種達爾文式的演化過程中逐步發(fā)展。在這方面，可稱那些鑄炮大師為實現(xiàn)標準而盡了自己最大的努力。

? 較于現(xiàn)代人所關(guān)心的火炮的兩樣參數(shù)：精度與炮程，古代的炮手更關(guān)心自己所操作火炮可耐受的最高膛壓。炮學(xué)手冊教的如何謹慎的測量炮壁的模數(shù)與炮彈的尺寸重量正是為了此種目的，而炮手則當根據(jù)自己所操火炮對膛壓的耐受而精心制造趁手的藥勺，并在炮擊中小心的裝填火藥。然而這一切都是基于過去的經(jīng)驗，無法得知所將裝填的火炮是否會發(fā)生炸膛事故，除非對這門火炮再度進行抗爆測試。隨后，將最大安全的裝要量鐫刻在炮膛的尾部。正是出于鑄造工藝的限制，這也就是為什么至少在十六世紀炮兵科學(xué)仍然需要基于大量實戰(zhàn)經(jīng)驗的原因：這一點體現(xiàn)在對藥包（cartridge）的使用上：盡管這一用以定裝火藥的輔助工具早在十六世紀的中葉便已被發(fā)明，然而出于鑄炮不可避免的缺陷而難以使用，如，威廉?伯恩稱由于炮體內(nèi)壁存在孔洞與裂紋，藥包難以推入到藥室的位置而使用，“you shall scant get the cartridge home unto the bottom of the piece”。與之相比，炮手更青睞于使用藥鏟以裝填自己的火炮，因而為特定火炮配飾足夠的火藥量的計算幾乎可以稱為一門藝術(shù)，而這種藝術(shù)在十六世紀依然可以稱得上一門絕學(xué)：需注意，這正是出于加工技藝的限制，而非任何人的無端構(gòu)想。與后世相比，這一時期的火炮更不可控，更難以量化。

? 最后，如上所見的工業(yè)水準的限制，十六世紀火炮的顯而易見的標準化，與其說是已經(jīng)實現(xiàn)，毋寧稱為正在起步階段。十八世紀的火炮標準化，如我們耳熟能詳?shù)腣allière與Gribeauval制定的火炮系統(tǒng)會規(guī)定火炮的身管倍徑、膛徑、炮重、炮架，即與之相配的輜重、部隊等因素，然而十六世紀的火炮僅僅實現(xiàn)膛徑的標準就幾近捉襟見肘。其中自然便有鑄炮技術(shù)發(fā)展的影響。不過，縱使如此，并非意味著這些嘗試毫無意義：下文將介紹的便是十六到十七世紀鑄炮的標準化進程，及古人為實現(xiàn)標準化又作了何種努力。

參考：

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Laurence Flanagan，Ireland's Armada legacy

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Steven A.?Walton，The Art of Gunnery in Renaissance England

André?Schürger，The archaeology of the Battle of Lützen: an examination of 17th century military material culture

Steven A.?Walton，Perceptions of the performance of cannon shot before 1700

Chuck Meide，The Development and Design of Bronze Ordnance,Sixteenth through Nineteenth Centuries

Sara Grace Hoskins，16th Century Cast-Bronze Ordnance at the Museu de Angra do Heroismo（知乎翻譯：https://zhuanlan.zhihu.com/p/576908734）

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Robert?Norton，The gunner shevving the vvhole practise of artillerie（EEBO：https://quod.lib.umich.edu/e/eebo2/A08347.0001.001/1:1?rgn=div1;view=toc）

Vannoccio Biringuccio，The Pirotechnia of Vannoccio Biringuccio The Classic Sixteenth-Century Treatise on Metals and Metallurgy

John Francis Guilmartin,Jr，Gunpowder and Galleys: Changing Technology and Mediterranean Warfare at Sea in the Sixteenth Century?

John Francis Guilmartin,Jr，The Guns of the Santíssimo Sacramento

Richard Barker，Bronze cannon founders: comments upon Guilmartin 1974,1982

Frederick Leslie Robertson?，The Evolution of Naval Armament

注：

1：即火藥武器無需瞄準便能直接射擊的射程；這一名詞最早出現(xiàn)在約翰?史密斯爵士（John Smythe ，1534?-1607）編寫的《對于火銃與弓箭的見解》（Certain discourses, written by Sir Iohn Smythe, Knight: concerning the formes and effects of diuers sorts of weapons, and other verie important matters militarie, greatlie mistaken by diuers of our men of warre in these daies; and chiefly, of the mosquet, the caliuer and the long-bow; as also, of the great sufficiencie, excellencie, and wonderful effects of archers: with many notable examples and other particularities, by him presented to the nobilitie of this realme, & published for the benefite of this his natiue countrie of England）中，借用法語彈道學(xué)名詞“de pointe en blanc”（意指從點火孔到目光所及之處的最遠射程）稱“The Archers being good, they doo direct their arrowes in the shooting of them out of their Bowes with a great deale more certaintie, being within eight, nine, tenne, or eleuen scores, than anie Harquebuziers or Mosquettiers (how good soeuer they bee) can doo in a much neerer distance, by reason that Mosquettiers & Harquebuziers failing in their points and blancke, doo neither kill nor hurt (vnlesse it happen as the blind man shooting at the Crowe;) besides that, in their points and blancke, through the imperfections before declared, they doo verie seldome hit, whereas contrariwise the arrowes doo not onelie wound, and sometimes kill in their points and blank, but also in their discents & fall...”，將該法語名詞直接音譯為“point and blank”，并進一步簡化為“Point-blank”；與銃炮直接相關(guān)的另一來源則可能是意大利語名詞“di punto in bianco”，意為在零度四分儀角下的炮擊射程；參考：https://wordhistories.net/2017/10/15/point-blank-origin）

2：根據(jù)現(xiàn)代彈道學(xué)知識，即使型芯安裝時并未偏移軸心、且鏜刀鉆膛得當，所發(fā)射的炮彈也并非完全以平準直線射向目標。實際上，當代的作者早已注意到了這一點。1590年英國政治家約翰?史密斯爵士（Sir John Smythe）抨擊火銃使用中的失誤時稱即使在平準直擊射程內(nèi)開火，火槍彈也會自然而然的下落四到五個膛徑的距離：“in so great a distance of ground (how truelie so ever [the musketeers] take their sights at poynte and blancke) the ayre doth worke verie great effect with their bullets that are lower by a bore [ammended: 4 or 5 bores] than the height of their peeces, to carrie them from the marke or markes that they are shot at .... They shall worke no great annoyance, by reason that the bullets.. . doo naturallie mount and flie uncertainlie