弩機作為中國古代工程技術的發明之一,在公元前就成為戰爭中的重要武器,西方學者對這種遠程射殺武器更是讚歎不,他們認為中國戰國時期的弩機可以和近代的來複槍相媲美,是古代工程技術中一項非常了不起的成就。
說起弩機,不得不先說一下弓箭。弓箭是一種遠射兵器,在中國古代的各類戰爭中應該是使用最多的一種。它主要由弓和箭兩部分組成,箭又包括箭頭、箭杆和箭羽。射箭在中國有著悠久的曆史,最早可以追溯到28000多年前。那時,我國就已經發明了弓箭,這是機械方麵最早的一項發明。在《太平禦覽》也有記載,到夏朝的時候已經出現了專門的射箭老師。
弓箭的出現,說明人類開始使用複合工具。弓箭的弓,由彈性的弓臂和有韌性的弓弦組成,箭頭有銅製的,也有鐵製的。它是利用人在拉弦過程中積累起來的力量,以瞬間爆發的形式將箭彈射出去,殺傷力很強。正如恩格斯所說:“弓箭對於蒙昧時代,正如鐵劍對於野蠻時代和火器對於文明時代一樣,乃是決定性的武器。”
弓和箭是使用時間最長的古老兵器,但起初它們是作為原始社會狩獵工具而產生的。弓箭可以遠射,原始人有了弓箭,就比較容易獲得獵物,也可以製服那些凶猛的野獸了。後來,部落之間發生戰爭,弓箭就成了重要的兵器。最早的弓是用單片的木頭或者竹子做的弓臂,用動物的筋製成弓弦;箭是一頭削尖了的木棍或竹竿。
春秋時期,一種新的遠射武器--弩出現了。說起來,它是一種用機械力射箭的弓。
隨著戰爭的發展,這時的弓、弩也在不斷地改進和發展,在此基礎上便出現了弩機。弩機是弩的主要機件,它由弩弓和弩臂兩部分組成。弓上裝弦,臂上裝弩機,兩者配合而發矢。一般弩機是裝置在木弩的後部,四周有“郭”,“郭”中有“牙”,可以鉤住弓弦;“郭”上有“望山”作為瞄準器,“牙”下連有“懸刀”,作為扳機。發射時把“懸刀”一扳,“牙”就縮下,“牙”所鉤住的弦就彈擊,有力地把矢射出,這就是弩機使用的簡要過程。
從它的構造上可以看出,控製射擊的弩機已經是比較靈巧的機械裝置。弩弓的發射原理與弓箭是相同的,隻是它比箭射得更遠、命中率更高、殺傷力強。另外,弩弓克服了拉弓時體力受限製而不能持久的弱點,用它射出的箭更具穿透力。
在當時社會條件較差的情況下,能製造這種弩機,不能不說是中國古代科技史上的一個偉大發明創造。據傳,弩的發明源自春秋戰國時期的楚國。當時,地處南方的楚國在擴展疆土的時候,不可避免地與當時的少數民族部落發生衝突,其國內的琴氏,從中受到啟發,“橫弓著臂,施機設樞”,發明了弩。
弩發明後,不斷得到改進,主要體現在弓力的不斷加強和弩機的改進上。到了戰國時期,攻守雙方已經開始使用一種更大的弩。對於當時以步兵和車兵為主構成的難以橫向移動的大型方陣來說,弩具有很強的殺傷力與威懾力,所以為當時兵家所重。如公元前260年發生的秦趙長平之戰中,秦軍的強弓硬弩發揮了巨大作用,趙國主將趙括便死在弩的殺傷力之下。
到漢代,弩機的加工精度已達到相當高的水平,出現了有連續發箭的“連弩”,而且在這時弩上還有刻度,作為控製弩高低的標尺,使之便於瞄準。北宋時期,還出現了“床弩”,即弩弓固定在木架上,一張床弩可以裝好幾隻弓,用數人、數十人乃至上百人絞軸來張弓、用錘擊牙而發射,其殺傷力更強,射程可超過500米,成為當時驚人的武器。
在我國古代的軍事中,弩機一直扮演著戰爭重要武器的角色,直到火藥開始用於戰爭,隨著各種火器的發展,弩弓類武器才逐漸走向了衰弱。
科海拾貝
曆史文獻中對弩機的最早科學說明,出自北宋時期的大科學家沈括的《夢溪筆談》。在書中,沈括對出土的漢代弩機構造原理、使用方法及功能進行研究和實驗,作了明確詳盡的記錄。他針對弩機的設計,提出了三點一線的射擊理論,即弩機的望山(瞄準器)、箭端、目標三點連成一條直線,認為這樣瞄準,可以提高射擊的精度。