大沽口炮臺(tái)遺址出土的火器及其研究

馬文艷

一、大沽口炮臺(tái)遺址出土火器的研究?jī)r(jià)值

大沽口炮臺(tái)始建于明嘉靖年間（1522—1566），重用于清鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)期間，是我國(guó)明清北方海防最重要的軍事防御設(shè)施之一，在中國(guó)近代史上曾發(fā)揮過(guò)重要作用。大沽口炮臺(tái)的歷次失陷也導(dǎo)致清政府內(nèi)部開展了關(guān)于海防戰(zhàn)略的大討論，使清政府認(rèn)識(shí)到海防的重要性和迫切性，提出了組建現(xiàn)代化海軍和建設(shè)沿海防衛(wèi)體系等具體主張。

在鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，大沽口炮臺(tái)經(jīng)過(guò)歷次修繕，安設(shè)銅鐵大炮，布防逐步得到加強(qiáng)。洋務(wù)運(yùn)動(dòng)時(shí)期，大沽口炮臺(tái)在李鴻章不遺余力的建設(shè)下，炮臺(tái)日臻完善；整個(gè)海防區(qū)域內(nèi)布置發(fā)電所、電信局、探照燈等先進(jìn)設(shè)備，更配備了德國(guó)克虜伯和英國(guó)阿姆斯特朗等世界先進(jìn)的武器裝備。除布置炮位，河灘上建有壕溝、攔潮壩、土壘等；航道內(nèi)部有水雷、碰雷、沉雷、沉艦障礙、攔江索等；?？谒虿贾醚惭笈灪汪~雷艦協(xié)防。在我國(guó)沿海海防體系中，大沽口炮臺(tái)作為京畿重地的海上門戶，其戰(zhàn)略地位和布防意義得到了清政府的高度重視，歷史信息含量也極為豐富。因此對(duì)于出土火器的研究對(duì)軍事科學(xué)史、武器發(fā)展史等領(lǐng)域均具有較高的科學(xué)研究?jī)r(jià)值。

二、大沽口炮臺(tái)火器發(fā)展的主要背景

明嘉靖年間（1522—1566），特別是中期以后，倭寇與中國(guó)海盜的襲擾日趨嚴(yán)重。為了確保首都的安全，明朝政府在“大沽?？谒拗乇?，大沽地區(qū)開始設(shè)防。明代統(tǒng)治者十分重視國(guó)家武備，對(duì)火藥、火器尤為重視。在這樣的歷史背景下，明代的火藥、火器迅速發(fā)展起來(lái)，出現(xiàn)了我國(guó)火藥火器史上的鼎盛時(shí)期。

1592年（明萬(wàn)歷二十年），日本發(fā)動(dòng)侵略朝鮮的戰(zhàn)爭(zhēng)，明朝政府加強(qiáng)渤海沿岸的防守，并準(zhǔn)備援助朝鮮。天津駐軍增至23000余人，1597年還在天津設(shè)海防巡撫。

1726年（清雍正四年）初，清政府設(shè)立天津水師營(yíng)，駐扎大沽?？诒R家嘴，轄有水師官兵2000人。1767年（乾隆三十二年）因海上無(wú)戰(zhàn)事，水師被裁撤。

為了加強(qiáng)對(duì)火器特別是槍炮的管理，清政府統(tǒng)籌規(guī)劃，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一式樣，曾于1756年（乾隆二十一年），制定了“欽定工部則例造火器式”，將子母炮、威遠(yuǎn)炮、大將軍炮、將軍炮、神威炮等共計(jì)八十五種，鳥槍、排槍、三眼槍等共計(jì)十七種，列為國(guó)家制式武器，頒行全國(guó)。品種眾多的國(guó)家制式火炮鳥槍，足見當(dāng)時(shí)清代火器的興盛發(fā)達(dá)。

1816年（嘉慶二十一年）8月22日，嘉慶皇帝上諭內(nèi)閣：“天津?yàn)殓茌o左腋，大沽等?？?，直達(dá)外洋，從前曾建設(shè)水師駐防，后經(jīng)裁撤。該處拱衛(wèi)神京，東接陪都，形勢(shì)緊要，自應(yīng)參考舊制復(fù)設(shè)水師營(yíng)汛，以重巡防。”

鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，大沽口炮臺(tái)幾經(jīng)興廢，其武器裝備隨布防的加強(qiáng)也有了不同程度的提高。1842年訥爾經(jīng)額布防大沽口，在修筑大沽口炮臺(tái)的同時(shí)，新鑄和調(diào)撥火炮344門，其中，三百斤以上的火炮144門，用于行軍近戰(zhàn)的三百斤以下至百余斤的小鐵炮200門。僧格林沁布防時(shí)期，南岸前炮臺(tái)和中炮臺(tái)各安設(shè)銅炮三門，分別為1.2萬(wàn)斤、1萬(wàn)斤和5千斤，后炮臺(tái)安設(shè)5千斤銅炮1門；北岸前炮臺(tái)和中炮臺(tái)各安設(shè)重炮3門，石頭縫炮臺(tái)安設(shè)重炮3門。這些重炮主要用于攻擊艦船。此外，還在營(yíng)墻上安設(shè)了用于攻擊登陸部隊(duì)的小炮。到第二次大沽口之戰(zhàn)前，大沽地區(qū)已駐兵7000人，其中南北6座炮臺(tái)駐兵約4000人。新城、新河也駐扎了重兵。北塘海口駐扎2100名官兵。駐軍經(jīng)常進(jìn)行軍事演習(xí)，提高了戰(zhàn)斗力。

直到遭受鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)的痛擊后，清廷才又積極在沿海加強(qiáng)戰(zhàn)備。洋務(wù)運(yùn)動(dòng)時(shí)期，炮臺(tái)建設(shè)、武器裝備均已達(dá)到當(dāng)時(shí)世界先進(jìn)水平。學(xué)習(xí)、效仿歐美各國(guó)修筑炮臺(tái)的方法，直接應(yīng)用于修建大沽口炮臺(tái)的實(shí)際工程中；在武器裝備上，還先后添置了當(dāng)時(shí)世界先進(jìn)的德國(guó)克虜伯大炮、英國(guó)阿姆斯特朗大炮、瓦瓦司大炮等新式近代化武器，設(shè)水雷、旱雷、沉雷、攔江索等防御設(shè)施，炮臺(tái)間、炮臺(tái)駐地與天津市內(nèi)間架設(shè)了電報(bào)線，防御體系初具規(guī)模，使大沽口炮臺(tái)的戰(zhàn)斗力空前提高。

三、大沽口炮臺(tái)遺址出土的火器研究

（一）出土火器的主要類型

近年來(lái)，隨著遺址保護(hù)、利用工作的逐步開展，遺址周邊埋藏的火炮相繼出土，對(duì)于文物的歷史價(jià)值、藝術(shù)價(jià)值、科學(xué)研究提供了較為豐富的依據(jù)。對(duì)于中國(guó)近代軍事科學(xué)史、火炮鑄造史等研究均具有較高的科學(xué)價(jià)值。

在目前國(guó)內(nèi)火器研究領(lǐng)域，就火器類型的劃分有不同的觀點(diǎn)，按照制造的國(guó)度和時(shí)間順序，可分為中國(guó)舊式火炮、新鑄的大小各類火炮、購(gòu)買的葡萄牙式或英國(guó)式加農(nóng)炮、仿制的英國(guó)夷炮四類；按照火炮的彈道特性，可分為紅夷炮、抬炮、子母炮和臼炮四類；按照長(zhǎng)度和重量，可分為長(zhǎng)管滑膛重炮，這種火炮就是明末清初的紅夷炮原型。大沽口炮臺(tái)出土的第二次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期的鐵炮，多為這種類型；身管較短的輕型滑膛炮，包括神威將軍、神功將軍、劈山炮、子母炮、奇炮等；洋務(wù)運(yùn)動(dòng)時(shí)期引進(jìn)的后裝線膛炮；按照鑄造的方式，可分為：泥模整體鑄造法、復(fù)合層結(jié)構(gòu)制造法、鐵模鑄造法、熟鐵鍛造法等等。

本文主要按照火炮的彈道特性將大沽口炮臺(tái)出土鐵炮劃分為：紅夷炮、抬炮、沖天炮、后裝線膛炮等幾個(gè)類別，另有繳獲、仿制的英美鐵炮等類型。

第一類：紅夷炮。

紅夷大炮是16至19世紀(jì)之間的英制前裝重型滑膛炮，炮口加粗呈花瓶狀，因其射程遠(yuǎn)，火力出口時(shí)猛，加厚以防震裂，長(zhǎng)自一尺七寸七分至丈有二尺。清朝進(jìn)行了大量的仿制，盛極一時(shí)，大沽口炮臺(tái)出土的紅夷大炮占出土火器的絕對(duì)比重，也不難說(shuō)明此種式樣已經(jīng)成為第二次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期清軍武器的主要制式。

紅夷大炮在設(shè)計(jì)上確實(shí)有其優(yōu)點(diǎn)，它的炮管長(zhǎng)，管壁很厚，而且是從炮口到炮尾逐漸加粗，符合火藥燃燒時(shí)膛壓由高到低的原理；在炮身的重心處兩側(cè)有圓柱型的炮耳，火炮以此為軸可以調(diào)節(jié)射角，配合火藥用量改變射程；設(shè)有準(zhǔn)星和照門，依照拋物線來(lái)計(jì)算彈道，精度很高。多數(shù)的紅夷大炮長(zhǎng)在3米左右，口徑110-130毫米，重量在2噸以上。紅夷大炮最突出的優(yōu)點(diǎn)是射程，對(duì)重型火炮而言，射程是衡量其性能的重要環(huán)節(jié)。紅夷炮可分為單層體、雙層體和三層體結(jié)構(gòu)。雙層體又可分為鐵芯銅體和雙層鐵結(jié)構(gòu)；也可分為岸炮和艦炮兩類。面對(duì)西洋戰(zhàn)船巨炮，此屬岸炮拒敵。

《欽定大清會(huì)典·軍器》中載：凡制造火器，大者曰炮，重自560斤至7000斤，輕自27斤至390斤。大沽口炮臺(tái)遺址出土紅夷鐵炮，多為4000-5000斤大型炮或6000-8000斤巨型炮，這也與其發(fā)展到清代鑄造只注重大體量，以求增加射程的思想頗為吻合。這些炮看似威武，可實(shí)際上射程還不如明朝進(jìn)口的那些紅夷大炮，加之開花彈的失傳造成與英軍對(duì)抗時(shí)吃虧不小。

第二類：抬炮。

抬槍形制與鳥槍同，只是重量稍重，10-30斤，稱為抬槍，大于30斤以上的叫做抬炮。2002年于大沽地區(qū)征集抬炮一門，口徑為4厘米，長(zhǎng)約3米，重量30余斤，較一般的兵丁鳥槍結(jié)構(gòu)基本相同，但口徑稍大，裝藥量、射程及殺傷威力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于兵丁鳥槍。抬炮系明清以來(lái)受世界火器輕型化發(fā)展潮流的影響，中國(guó)唯一的獨(dú)創(chuàng)物，屬前膛火門點(diǎn)火式。從1829年開始裝備滿洲八旗，其結(jié)構(gòu)原理與同類的步、馬槍相同，只是尺寸、重量、裝藥量、威力、后坐力等比步、馬槍大。在19世紀(jì)60年代發(fā)展成為后裝線膛式火炮。因其體長(zhǎng)，使用時(shí)需扛抬以行，安于架上施放，故此得名。抬炮與紅夷炮和子母炮等相比，既有紅夷炮的巨大威力，又有子母炮的靈便。其優(yōu)勢(shì)在于體輕，一般在百斤以下，用人力就可以運(yùn)輸和快速投入戰(zhàn)斗；管長(zhǎng)，口徑小，火藥爆炸后產(chǎn)生的壓力相對(duì)增大，射程提高，威力增大。施放抬炮一般需要4人，行軍時(shí)一同抬炮前進(jìn)，作戰(zhàn)時(shí)1人擺放炮架，1人裝填彈藥，1人調(diào)整角度，1人點(diǎn)火發(fā)射。此分工明確，炮手操作熟練，裝填彈藥迅速，可使射速加快。

第三類：沖天炮。

一種短身管、口徑大的曲射炮。主要用于破壞堅(jiān)固防御工事、艦艇甲板和殲滅敵方有生力量。身管長(zhǎng)度一般為口徑的2～12倍。最初發(fā)射石彈，后來(lái)發(fā)射鑄鐵球形彈、燃燒彈、爆破彈、混凝土破壞彈等。射程一般為10千米左右。此類炮銅制的稱作“威遠(yuǎn)大將軍”，鐵質(zhì)的稱作“沖天炮”。大沽口炮臺(tái)出土系鐵質(zhì)沖天炮，2000斤有余，炮身長(zhǎng)1.5米，口徑21厘米，底徑46厘米，炮耳一側(cè)殘缺，有一個(gè)稍小于口內(nèi)徑的短截錐形藥室（為了穩(wěn)固地放置小量裝藥），發(fā)射空心爆炸彈，以大的固定角度發(fā)射，保證最大的曲射角度，以達(dá)到殺傷敵方的目的。使用方法是，首先在小膛內(nèi)填滿火藥，間以木馬子，然后把帶引線的爆炸彈放進(jìn)大膛置于木馬子之上，彈周用火藥填實(shí)，近口處以土圍實(shí)。施放時(shí)，先點(diǎn)燃炮彈上的引線，再燃火門藥。程序復(fù)雜，若偶發(fā)不出，危險(xiǎn)系數(shù)一定很高?！稓J定大清會(huì)典圖·武備》稱：“炮發(fā)子出，迸裂四散，為用最烈。”發(fā)射方法亦頗似明代的飛摧炸炮。

第四類：美國(guó)達(dá)爾格倫炮。

1851年，美國(guó)海軍司令約翰·阿道夫·達(dá)爾格倫（1809-1870年）發(fā)明了一種前裝滑膛炮，它的明顯特征是外形象啤酒瓶，那是因?yàn)樵O(shè)計(jì)上需要，在壓力最大的部位使用了最厚的金屬。炮尾管很粗，至炮口逐漸形成錐形，被稱為“達(dá)爾格倫”炮。這種炮曾被美國(guó)海軍采用。1857年，美國(guó)北軍軍官托馬斯丁·羅德曼（1815-1871年）將此種工藝進(jìn)行了提升，采用了中空的模芯，并在其中導(dǎo)入冷卻水，再以流水進(jìn)行冷卻，這是一個(gè)使內(nèi)膛先行硬化的方法，是早先套筒炮實(shí)驗(yàn)合乎邏輯的發(fā)展結(jié)果。外層金屬冷卻時(shí)向內(nèi)縮攏，向已經(jīng)硬化的內(nèi)層繼續(xù)加壓。這樣，發(fā)射藥的爆炸力就為炮膛四周的整個(gè)厚金屬層所吸收，而不是層層向外擴(kuò)張。如此，即可使炮管自內(nèi)向外漸次凝固，所鑄之炮因而可以更大，且耐用程度更可達(dá)到先前的5-10倍。大沽口炮臺(tái)遺址出土該鐵炮一門，炮身前端被毀，一端炮耳殘缺，殘余炮身長(zhǎng)210厘米，前端外口徑55厘米，前端內(nèi)口徑25厘米，炮耳處寬23厘米。無(wú)紋飾及銘文，單層體炮，炮身銹蝕較嚴(yán)重，該炮在國(guó)內(nèi)并不多見。

第五類：英國(guó)艦炮。

清軍對(duì)洋炮的學(xué)習(xí)與應(yīng)用有一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，即使到了第二次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，清軍仍然不善使用?！痘I辦夷務(wù)始末》中載：清軍在第二次大沽口炮臺(tái)保衛(wèi)戰(zhàn)勝利后，從擊沉的英艦上撈起洋炮13尊，其中萬(wàn)斤以上的就有4門，布置在大沽各炮臺(tái)。主帥僧格林沁得此：“炸炮炸彈，苦心研思，督令火器營(yíng)兵依樣仿制”，結(jié)果，“無(wú)師之學(xué)，僅能得其大概。”

館藏兩門歐洲艦炮，炮身上銘文短、信息量較少，有“皇冠”標(biāo)志和“ROUGERS”字樣、“↑”符號(hào)、“B.P”字樣，據(jù)考證“B.P”標(biāo)識(shí)，如“B.P&CO、W.P、WC、JUJ、ELC、PWP、Liverpool”等均系造炮公司名稱縮寫。英國(guó)在1925年以前的黑火藥武器常有“皇冠”和“B.P”等字樣的標(biāo)志。“B.P”公司是英國(guó)政府的合作伙伴，但也有其他的公司給政府制作大炮，如果是英國(guó)政府定制的鐵炮，炮身上有“↑”符號(hào)，代表三個(gè)部門，分別是軍需部、陸軍部和財(cái)政部批準(zhǔn)制造的。炮身上CWT標(biāo)志為英擔(dān)標(biāo)志。

該艦炮有明顯標(biāo)識(shí)，為英軍之物，是第二次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)中英法聯(lián)軍侵華的罕見物證。對(duì)于鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期中英船炮研究、英國(guó)作戰(zhàn)武器各部位比例、火炮形制、彈藥技術(shù)、點(diǎn)火裝置等方面，特別是鐵炮的材質(zhì)、制造、加工等技術(shù)關(guān)鍵之處的改進(jìn)革新，在射程、射速、射擊精度和殺傷力等方面較清軍火器的對(duì)比分析有著較為深刻的意義。

（二）出土火器的鑄造工藝、材質(zhì)及火藥的使用

當(dāng)年大沽口炮臺(tái)安設(shè)的火炮主要為銅、鐵兩種材質(zhì)。1858年僧格林沁布防大沽口，南岸前炮臺(tái)和中炮臺(tái)各安設(shè)銅炮三門，分別為1.2萬(wàn)斤、1萬(wàn)斤和5千斤，后炮臺(tái)安設(shè)5千斤銅炮1門；北岸前炮臺(tái)和中炮臺(tái)各安設(shè)重炮3門，石頭縫炮臺(tái)安設(shè)重炮3門。這些重炮主要用于攻擊艦船。此外，還在營(yíng)墻上安設(shè)了用于攻擊登陸部隊(duì)的小炮。目前出土火器以鐵質(zhì)為主，且多為鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期所鑄造，其采用的制造技術(shù)以生鐵為材質(zhì)，泥模法鑄造為主，制造方法包括熟鐵鍛造法、泥模鑄造法、復(fù)合金屬制炮法和鐵模鑄造法。

鐵炮質(zhì)量與它的材質(zhì)有直接關(guān)系，材質(zhì)決定著火炮的使用壽命，它取決于冶鐵原料及冶煉、鑄造、加工等技術(shù)。大沽口炮臺(tái)出土鐵器文物主要有灰口鐵和白口鐵兩種，而西洋當(dāng)時(shí)鐵炮主要是灰口鐵，灰口鐵的材質(zhì)優(yōu)于白口鐵，所以西洋鐵炮要比清軍鐵炮質(zhì)量上略勝一籌。白口鐵因斷面為白色得名。白口鐵質(zhì)地較硬且脆，不易切削，不易進(jìn)行機(jī)械加工。如《鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)檔案史料》中載，道光二十一年（1841年）十月十七日，浙江巡撫劉歆珂奏：“惟鐵斤有紫口、青口、白口之分，鑄鐵以紫口鐵為上，青口鐵次之，白口鐵則性脆質(zhì)粗，易致炸裂，不適于用?！薄痘鹌髀哉f(shuō)》中說(shuō)：清朝歷來(lái)營(yíng)局所造大炮，俱用生鐵，性質(zhì)堅(jiān)剛，鑄成之后，不得打磨，不可鉆銼，其炮體既已粗糙，而藥膛又滑。若生鐵性剛，鉆銼無(wú)所施，且多蜂窩，必致炸裂。從記載對(duì)三種鐵的性能描述可以推斷“白口”即白口鐵；“青口”可能是灰口鐵，解釋為展性鑄鐵比較可信，從兩則史料敘述中推出清軍鐵炮材質(zhì)以白口鐵為主?；铱阼F因斷面呈灰色得名，質(zhì)較軟，可進(jìn)行切削加工，熱時(shí)容易流動(dòng)，鑄造性能好，較耐磨。

清代早期所使用的火藥中硝、硫、碳比為71：4：24，因火藥中硝含量過(guò)高，所以容易受潮，不便保存，無(wú)法充分燃燒，而且發(fā)射時(shí)容易產(chǎn)生濃烈黑煙，暴露目標(biāo)，到了同治年間開始使用近代火器，仍然繼續(xù)使用手工配制的黑火藥，1864年（同治三年）才開始制造專用于洋槍洋炮的精制火藥—夯藥，并廣泛用于作戰(zhàn)使用。2009年大沽口炮臺(tái)考古勘探的過(guò)程中出土清軍所使用的火藥即為此種夯藥。

（三）出土火器炮彈研究

清代火器所使用的主導(dǎo)炮彈為球形實(shí)心鉛鐵彈。對(duì)當(dāng)時(shí)使用的炮彈從材質(zhì)上分類可分為：石彈、泥彈、鐵彈、鉛彈四種；從外形來(lái)分，多為圓球形和長(zhǎng)體形等，圓球形炮彈在出土的火炮彈丸中占絕大多數(shù)；從性能分，可分為實(shí)心彈和空心爆炸彈兩種。大沽口炮臺(tái)遺址出土炮彈主要為這兩種。

實(shí)心彈：出土這類炮彈占絕對(duì)比重，直徑從2-25厘米不等，一般重量約1.5-5千克，大者也不過(guò)10千克。外形分圓球形和長(zhǎng)體形兩種，以圓形炮彈居多，占絕對(duì)比重，在遺址展示的一門鐵炮炮口內(nèi)尚存長(zhǎng)形炮彈，因其炮口徑小，將炮彈制成長(zhǎng)形增強(qiáng)其殺傷力。

霰彈：大沽口炮臺(tái)出土霰彈一枚，直徑28厘米，小炮子若干，主要用于臼炮（沖天炮），清軍火炮發(fā)射的蜂窩彈，散彈的一種。彈壁薄，內(nèi)裝黑色炸藥和小鉛球或鋼球，彈頭裝有定時(shí)的引信，能在預(yù)定的目標(biāo)上空及其附近爆炸，殺傷敵軍的密集人馬。也叫榴霰彈﹑子母彈﹑群子彈。

爆炸彈：爆炸彈需先后點(diǎn)燃預(yù)留出的火繩和火門處火藥，發(fā)射程序復(fù)雜，有在炮膛中爆炸的危險(xiǎn)，所以實(shí)戰(zhàn)的次數(shù)不多。在大沽口炮臺(tái)遺址博物館陳列的一門鐵炮中尚有未發(fā)射出的炮彈一枚，據(jù)察確系空心爆炸彈，彈面中留一孔，約20毫米，便于穿插引線，另置鐵耳環(huán)，以利提攜。據(jù)魏源《海國(guó)圖志》記載，清道光年間的空心彈“中半裝火藥，雜以尖利鐵棱……一經(jīng)放出，其火力能到之處，彈子即必炸開，彈內(nèi)之藥，用黃較多，可以橫擊一二百步，其彈子炸成碎鐵，與內(nèi)貯之鐵棱，皆可橫沖直撞……一炮可抵十?dāng)?shù)炮之用”?？梢姡倪M(jìn)了的空心爆炸彈其殺傷力更大了。

英國(guó)倫敦皇家伍爾維奇兵工廠博物館陳列有1門英軍在大沽口炮臺(tái)繳獲的清軍與英法聯(lián)軍之役時(shí)期的清朝鐵心銅體火炮，造于1848年前后，其上的銘文：“吃炸子一粒，重二十六觔，吃藥六觔；吃火攻炮子一粒，重十八觔，吃藥四觔”。這里所稱之“炸子”，應(yīng)是殼厚約2-3厘米的空心爆炸彈，內(nèi)置有殺傷力的碎磁和鐵棱等；而“火攻炮子”則是空心燒夷彈，內(nèi)置易燃物，殼厚約1-2厘米。兩彈內(nèi)部應(yīng)均有火藥，在射至敵營(yíng)時(shí)會(huì)炸開。

（四）出土火器的主要特點(diǎn)

大沽口炮臺(tái)遺址出土鐵炮中有三門前裝滑膛炮雙層炮，1門前裝滑膛炮雙層套接炮，其余均為單層鐵炮；由于1900年炮臺(tái)被迫拆毀，作戰(zhàn)所使用的武器也遭到不同程度的破壞，19門鐵炮中大多數(shù)都沒(méi)有炮耳，并有不同程度的殘損。我們主要通過(guò)雙層鐵炮的金相分析來(lái)窺探其主要特征：

2001年大沽口炮臺(tái)“?！弊峙谂_(tái)遺址附近出土，雙層前裝滑膛炮，系生鐵鑄造，重約1300斤，炮身長(zhǎng)180厘米，炮口前端外口徑23厘米，前端內(nèi)口徑9厘米；雙層炮，炮耳殘缺，引芯口明顯；炮身銹蝕不嚴(yán)重；出土?xí)r炮身有“嘉靖”字樣。該炮系明朝時(shí)期著名的紅衣大炮，也是中國(guó)傳統(tǒng)前裝滑膛炮，炮管前細(xì)后粗，有效射程可達(dá)千米。其金相組織分析結(jié)果見表1、圖1：

雙層鐵炮最早鑄于明代嘉靖年間，多層套鑄的火炮技術(shù)克服了火炮泥模鑄造一次成型導(dǎo)致的缺陷，在發(fā)射時(shí)防止炸裂，在當(dāng)時(shí)也是不小的創(chuàng)舉，早于歐洲鑄炮工藝300余年，從鐵炮的金相分析不難看出，該雙層炮的內(nèi)層為熟鐵，外層為白口鑄鐵。其設(shè)計(jì)目的很明確，為避免開火時(shí)炸膛，利用延展性好的熟鐵材料作為鐵炮內(nèi)層，廉價(jià)、性脆的白口鑄鐵作為鐵炮外層。且由于制作成本和工藝要求高，雙層體鐵炮在目前國(guó)內(nèi)所出土的鐵炮中所占比重較小，具有較高的文物研究?jī)r(jià)值。

（五）出土火炮的攻擊力研究

在歷次大沽口保衛(wèi)戰(zhàn)中，清軍火炮射程近、殺傷力小，是清軍失敗的重要因素。清朝手工生產(chǎn)方式的技術(shù)背景決定了其制作效率不高，炮身加工粗糙，炮身各部位與口徑比例偏差大。制約了其射程、射速、射擊精度和殺傷力，這些性能的提高對(duì)于戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)的影響至關(guān)重要。據(jù)史料記載不同類型火炮射程不同，最大射程與有效射程差距很大。

兩次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，清軍百斤至二三千斤重的紅夷艦炮和岸炮，發(fā)揮作用的有效射程只有400多米；出土的紅夷巨炮的最大射程可達(dá)4000米之外。清軍火炮射擊的精度在實(shí)戰(zhàn)中普遍不好。這是由于鑄造過(guò)程中炮膛內(nèi)部不光滑，難以保障炮彈順利發(fā)射，炮彈在炮膛內(nèi)跳動(dòng)幅度大，很難準(zhǔn)確射擊；另外，出土的大型重炮機(jī)動(dòng)性差，射擊精準(zhǔn)度也大打折扣。另外，炮車、銃規(guī)、望遠(yuǎn)鏡等輔助工具的缺失及炮手并非熟練的操炮技能也阻礙了清軍大炮的實(shí)際攻擊力。

綜上，大沽口炮臺(tái)出土火器多為第二次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)期間中方所使用，為我國(guó)近代歷史的生動(dòng)見證，在清代戰(zhàn)爭(zhēng)武器的不斷發(fā)展進(jìn)程中成為不可或缺的重要組成部分。在抵御外敵入侵的戰(zhàn)爭(zhēng)過(guò)程中，清軍的主要作戰(zhàn)方式系海陸炮戰(zhàn)，火器是最重要的武器，對(duì)于當(dāng)時(shí)清軍所持火器的研究屬于戰(zhàn)爭(zhēng)研究的重要領(lǐng)域。所以對(duì)于戰(zhàn)爭(zhēng)武器主要特點(diǎn)、攻擊力及其主要發(fā)展的了解進(jìn)而剖析武器技術(shù)和性能差異；歷次戰(zhàn)爭(zhēng)的失敗因素及武器與武器密切配合的貫徹者等等歷史信息的研究具有極為重要的意義。

（作者單位：大沽口炮臺(tái)遺址博物館）