古代兵器

曹操在官渡之战使用一种抛石车，因抛石时声音很大，所以命名为"霹雳车"。为史书中最早有记载的抛石装置(资治通鉴：袁绍在营中堆土成山，建立高楼，向曹营射箭…曹操建霹雳车，用巨石攻高楼，一一摧毁)。其原理是利用杠杆原理抛石来攻击敌方城池或城防设施和人员。南北朝后期发展成一种舰用水上拍竿。隋灭陈的荆门水战中，隋舰在前后左右装有六座巨大的拍竿，高可达五十尺，击沉陈军战舰十余艘，威力惊人。

   古代最早的炮是石字旁，顾名思义，一定与石头有关。这种石字旁的炮叫抛石机,是用几十人甚至上百人拉动杠杆，将石头抛出去的作战器械（见图）。
　早在春秋时期，中国就使用抛石机了。后来，唐朝孙思邈发明了火药， 并逐渐用于军事。在北宋年间，出现了突火枪，这是一种竹子做的管状火器，内安“子巢”，战时点燃火药，用火烧敌人。能够起到震撼敌人的作用。这种火器的出现，对近代火炮的产生具有十分重要的意义。

曹操善用“发石车”。官渡之战，曹军坚守营垒，“绍为高橹，起土山，射营中，营中皆蒙楯，众大惧。太祖乃为发石车，击绍楼，皆破，绍众号曰霹雳车”（《三国志·魏志·袁绍传》）。马钧研究发石车并加以改进，“欲作一轮，县大石数十，以机鼓轮为常，则以断县石飞击敌城，使首尾电至。尝试以车轮县瓴甓数十，飞之数百步矣”（《三国志·魏志·方技传》裴松之补注）。马钧对发石车的改进进一步提高了抛射兵器的威力，但未获统治者采纳。这其实是非常可惜的。

关于马钧：
马钧
马钧，生卒年不详。字德衡，扶风(今陕西兴平东南)人。出身贫寒，不善言谈，但极富观察思索能力。魏明帝时，见当时织机五十条经线者有五十蹑(脚踏操纵板)，六十条经线者六十蹑，便将织机一律改为十二蹑，大大提高了功效。在洛阳时，又发明了排灌水车，名叫“翻车”。它利用流水作动力，可连续自动提水，操作方便，效率大增。他还研究制造出指南车，改进了诸葛亮的连弩，改进了攻城用的发石车。他制造的“水转百戏”以水为动力，以机械木轮为传动装置，使木偶可以自动表演，构思十分巧妙。由于他在机械制造方面造诣颇深，在当时被誉为“天下名巧”。
马钧字德衡。三国时曹魏人。生于扶风(今陕西兴平东南)，生卒年不详。机械学。


　　马钧少年游乐，未认识到自己的才华。当博士时，生活贫困，于是改进绫机，并因此而出名。后来，在魏朝担任给事中，同时研制机械。
　　他虽然一生不大得志，但刻苦钻研，设计制造出多种机械。绫是一种表面光洁的提花丝织品。在曹魏时的旧织绫机上，为了织出复杂、精美的花纹图案，经线要分成几十组，每组经线由一“综”控制，每一“综”由一“蹑”操纵，因此，50综需要50蹑，60综需要60蹑。综控制着经线的分组、上下开合，以便梭子来回穿织；蹑是踏具。考虑到旧绫机“丧功费时”，即劳动强度高、效率低，马钧重新设计，把几十综的绫机，一律改为12蹑，从而简化了操作工序，降低了劳动强度，提高了生产效率。这种高效的新式绫机传播到其他地区，被广泛采用，促进了中国纺织业的发展。

　　指南车至晚在西汉时已出现，东汉时张衡再次制造，三国时已失传。马钧担任给事中时，一天在朝房里，与散骑常侍高堂隆、骁骑将军秦朗辩论，谈到了指南车。高、秦认为，古书上关于指南车的记载是虚构的。马钧则坚信古代有指南车，只要肯钻研，是可以造出来的。但他遭到了高、秦的讥笑和挖苦。马钧反驳说，空口争论，不如试制一下容易分清是非。于是，高、秦奏准魏明帝，下诏命马钧造指南车。经过钻研，他果然制造成功，以实际成果结束了这场争论。从此，全国都信服他的智巧。

　　据《后汉书·张让传》记载，东汉中平三年(公元186年)，毕岚曾制造翻车，用于取河水洒路。马钧在京城洛阳任职时，城内有地，可辟为园。为了能灌溉，他制造了翻车(即龙骨水车)。清代麟庆所著的《河工器具图说》记载了翻车的构造：车身用三块板拼成矩形长槽，槽两端各架一链轮，以龙骨叶板作链条，穿过长槽；车身斜置在水边，下链轮和长槽的一部分浸入水中，在岸上的链轮为主动轮；主动轮的轴较长，两端各带拐木四根；人靠在架上，踏动拐木，驱动上链轮，叶板沿槽刮水上升，到槽端将水排出，再沿长槽上方返回水中。如此循环，连续把水送到岸上。马钧所制的翻车，轻快省力，可让儿童运转，“其巧百倍于常”，即比当时其他提水工具强好多倍，因此，受到社会上的欢迎，被广泛应用。直到20世纪，中国有些地区仍使用翻车提水。

　　造翻车之后，有人进献一种“百戏”模型给魏明帝，造型精美，但不能活动。明帝问马钧，能否使它活动起来，并变得更精巧？马钧回答说，可以。于是，马钧奉诏改进“百戏”。他用木材制成水轮，以水力驱动旋转，通过传动机构，使女乐表演歌乐舞蹈，木人击鼓吹箫；又出现山岳模型，木人在其间跳丸掷剑，攀绳倒立，出入自在；另有百官行署，舂磨斗鸡，动作复杂，灵活多变。“水转百戏”的制作再次展示了马钧在机械传动设计与制造方面的才能。

　　马钧还善于制造兵器。诸葛亮出师伐魏时使用了一种连弩，可以连续发射十箭。对此，魏军颇为惊奇。马钧则认为它虽然精巧，但未尽善，声称若经过他的改进，功效可提高五倍。三国时官渡之战，曹操曾使用“发石车”攻击袁绍的阵地，但只能单发，效率不高。马钧担心敌方在城楼上挂起湿牛皮，就能挡住发石车抛出的石头。于是他打算制造一种大轮，轮上系着数十块大石头，以机械驱动大轮急速旋转，然后切断系石的绳索，石头便连续飞击城楼，使敌方来不及防御。他曾在车轮上系数十块砖，进行试验，结果砖可飞数百步，证明自己的设计可行。然而，这种设计却遭到地图学家裴秀的讥笑和发难，但得到文学家傅玄的理解和支持。傅玄对安乡侯曹羲说，马先生要制造的是国家之精器、军队之要用，只要费一点木材，用两个人，就能制造，不妨试验一下，免得埋没有用的东西。曹羲接受了这个建议，并把情况转告给武安侯曹爽。但曹爽未予理睬。对此，傅玄感慨地说，试验一下，本来是极易办到的事，马先生是有名的巧人，尚且不受重视，何况那些怀才的无名之辈呢？

　　马钧善于巧思，注重实践，对技术问题有自信心，但不擅长辞令。


　　文献

　　原始文献

　　[1](晋)傅玄：马先生传，见《全上古三代秦汉三国六朝文·全晋文》卷五十，中华书局，1958。

　　[2](南朝)裴松之引注：马钧，见《三国志·魏书》卷二十九，中华书局，1964。