他們討論後認為，火藥的發現要首推那些煉丹士的試驗。煉丹士們為尋求長生不老之藥，仔細地研究和煉製備式各樣的物質。如認識到木炭是比木材更好的一種燃料，很多東西燒煉後都可以變成炭。又如硫黃，也是很容易著火的，它能化金銀銅鐵。煉丹士們控製硫黃，常常再摻入別的物質來控製硫黃的燃燒，這種物質有時采用硝石。硝石引入硫黃的燃燒過程之中，是火藥被發現的關鍵性的一步。眾多的煉丹士采用不同比例的硫黃與硝石搭配燒煉，這中間可能產生過爆炸。因為，西漢時為淮南王煉丹的八個方士，在將硝石與三黃(硫黃、雄黃、雌黃)共煉時，不用火而用水。這明顯表明，劉安手下的這幾個方士是有過硝石與硫黃搭配而引起爆炸經驗的，由此可以猜測淮南王劉安已經掌握了火藥的秘密。煉丹的方士稱“火藥”，也確實是將它當成“藥”來用的。古代醫書記載：火藥能治瘡癬、殺蟲、辟濕氣和瘟疫。
後來，曾公亮在唐代的一本書《真元妙道要略》中查找到關於火藥能引起“禍事”的記載。書中清楚地寫著，將硫黃、硝石和蜜(燒後成為炭)三樣合在一起燃燒，就會燃起很高的火焰而燒傷人和房屋，引起爆炸。這段文字已經說明了火藥的成分：一硝、二硫、三木炭。
曾公亮等人還發現，火藥發明之後，首先是用於娛樂之中。三國時代巧思絕世的馬鈞，用紙包裹火藥，做成爆竹。爆竹點燃後，會產生巨大的聲響，給節日增添了歡樂氣氛，於是人們便在除夕之夜燃放爆竹。利用火藥還可以做成流星、煙火等遊藝娛樂品。這些流星、煙火燃放起來可以出現各色的彩花，繽紛燦爛，很是壯觀……隋煬帝時常在宮中燃放煙火，作為遊戲節目。
火藥點燃後，會產生巨大的爆炸。這一點當然會被運用到軍事和戰爭之中。關於火藥在軍事上的運用，這才是曾公亮、丁度等人關注的重點。他們很快就從史書中查到了第一次在軍事中使用火藥的記載：唐哀帝登基時，唐朝已是搖搖欲墜了，時時要與叛軍作戰。唐哀帝天祐元年(904年)，唐將鄭璠奉令攻打豫章(今江西南昌)城。在攻城部隊中，鄭璠的部隊不是主力，但他的部隊卻使用了火藥，用拋石機向龍沙門拋射了許多火藥球，城樓上引起大火，燒得守城士兵手忙腳亂，死傷不少。鄭璠乘勢率領一部分壯士突擊，快就攻入了豫章城。唐哀帝為表彰他的功勳，提升他為檢校司徒。
再往後，關於火藥用於軍事的情況大都是宋朝的事情，曾公亮等人就不太生疏了。宋太祖開寶二年(969年)，兵部令史馮繼升向宋太祖進獻“火箭法”，以裝備軍隊。這種“火箭”就是將火藥包紮在箭頭上，作戰時，點燃火藥包上的引線，再用弓箭將火箭射出，落入敵陣中火藥包就會爆炸燃燒，殺傷敵人。宋太祖滅南唐時，就用過火箭、火炮。宋真宗鹹平三年(1000年)，神衛水軍隊長唐福向真宗皇帝進獻火箭、火球、火蒺藜。過了兩年，冀州團練使石普說能製造火球、火箭等火器，真宗皇帝還親自看過石普的演示。
經考證，曾公亮和丁度在《武經總要》的第11卷和第12卷中，記錄下三種火藥武器(毒藥煙球、火炮、蒺藜火球)的火藥配方。如製5斤重的毒藥煙球要用焰硝30兩、硫黃15兩、木炭末5兩，還要加進巴豆、砒霜、狼毒、黃蠟、草烏頭、竹茹、蔴茹、小油、桐油、瀝青等。這種煙球可用火炮發射到敵陣之中，其毒煙熏人後，會導致口鼻流血，根本無法再戰鬥了。雖說這三種火藥武器的添加物太多太雜，影響爆炸力，但其中的硝石、硫黃、木炭的比例為60∶30∶10，這與現代黑色標準火藥的配方比例較為接近，說明曾公亮等人在《武經總要》中記錄的火藥配方是十分科學的。
同時，《武經總要》中還詳細地記載了一些火藥武器(如大炮)的製作和使用方法，以及相應的效果。
宋仁宗慶曆三年(1043年)，曾公亮等人終於編撰完成了40卷的《武經總要》，這部兵書堪稱當時最為完備的軍事科技著作。它在軍事科技史上有著極其重要的價值。可以說，它是我國乃至世界上最早的記載有火藥配方和火藥武器的著作，同時，它也標誌著火藥和火器的運用，在北宋時已進入了一個新的階段。中國人不僅用火藥製造娛樂品(爆竹、煙火)，而且用來作為武器，這當然是社會的一種進步。
稍後一點，南宋理宗開慶元年(1259年)時，壽春府(今安徽壽縣)有人製造出一種“突火槍”。它以巨竹為筒，裏麵有子窠，填裝火藥，燃放時子窠會突然射出去，殺傷敵人，並發出巨大的聲響，在150步的範圍都能聽見這聲音。這種火器，可以稱之為管形火器，即最原始的槍炮，這當然要比用機械拋擲火藥武器先進一些，隻是用竹木做成的管形武器承受不了火藥爆炸的衝擊力，故而在實戰中還不能發揮更大的威力。
我國的火藥在13世紀經印度傳入阿拉伯，到14世紀傳到歐洲，西方的侵略者在17世紀時，又反過來用火藥武器侵略我國，強占我國的領土，這真是“火藥的遺憾”。
智用冰屋取暖冰是冷的象征，一提到它，人們就會不寒而栗。寒冷如此可怕，對我們生產、生活等方麵影響也很大。下麵我們看一下寒冷的天氣對軍事行動的影響。
在拿破侖攻打俄國以及納粹德國進攻蘇聯時都曾經為此付出了慘痛的代價。在這兩次戰爭中，凍死凍傷的軍人不計其數。我軍曆史上最嚴重的一次凍傷曾經凍死了1000多人。在抗美援朝戰爭中，我誌願軍第九兵團入朝非常倉促，部隊是在開往東北的火車上接到命令的。在車站換乘時，部分部隊領到了棉衣棉被，而許多指戰員沒有領到，一些同誌沒有棉帽棉鞋，隻好用毛巾包頭、毛毯裹身。但是，1950年12月，我第九兵團在彈藥不足、口糧達不到最低要求一半的嚴重困難中，冒著零下40℃的嚴寒，在長律湖東西兩側節節阻擊美軍戰鬥力最強的陸戰第一師和美步兵第七師(美陸戰第一師因在太平洋戰爭中同日軍激戰瓜達爾卡納爾島而聞名世界)，苦戰十多天，殘敵才僥幸逃脫。此次苦戰，我第九兵團凍傷3萬多人(一說7萬)，凍死1000多人。抗美援朝之艱苦由此可見一斑。
寒冷如此可怕，那麼，在冰天雪地中，如何盡量減少熱量的喪失，保持體溫呢?在高寒地區作戰時，軍人們休息時往往在雪地裏挖一個深坑，或者建一個冰屋，依靠它們來抵禦零下幾十度的嚴寒。
我們都知道，熱量散發主要通過以下幾個途徑。一是熱傳導，人體通過衣服、鞋子等，將熱量傳到空氣中；二是熱對流，熱對流包括顯汗的蒸發(即出汗)與不顯汗的蒸發，它使體內的水分子向空氣蒸發，從而帶走熱量；三是熱輻射，人體以發射遠紅外線為主，向外輻射光，從而帶走熱量。
雪坑和冰屋能較好地切斷這幾條熱量散發的途徑。首先，冰是熱的不良導體，能很好地隔熱，屋裏的熱量幾乎不能通過冰牆傳導到屋外。其次，凍結成一體的冰屋，沒有窗子，門口掛著門簾，這樣可以大大減少屋內外空氣的對流。冰屋結實不透風，能夠把寒風拒之屋外，所以住在冰屋裏的人，可以免受寒風的襲擊。
正因為如此，冰屋內的溫度可以保持在零下幾度到十幾度，這相對於零下四五十度的屋外，要暖和多了。穿上皮大衣，在這樣的冰屋裏完全可以安全過冬了。當然，冰屋裏的溫度比起我們冬天的室內溫度要低得多，而且冰屋裏也不能生火取暖，因為冰在0℃以上就會融化成水。
在北極圈內，有取之不盡的冰，又有用之不竭的水。每當冬天到來之前，愛斯基摩人都要建造冰屋。他們就地取材，先把冰加工成一塊塊規則的長方體，這就是“磚”；用水作為“泥”。材料準備好以後，他們在選擇好的地方，潑上一些水，壘上一些冰快，再潑一些水，再壘一些冰快；前邊不斷地壘著，後邊不斷地凍結著，壘完的房屋就成為一個凍結成整體的冰屋。在寒風凜冽的冬天，生活在北極圈裏的愛斯基摩人，憑著用冰壘成的房屋，熬過嚴寒的冬天。這種房屋很結實，被譽為“愛斯基摩人的令人羨慕的藝術傑作。”
別樣的“空軍”
有這樣一個故事：1793年，法國組建了一支裝備氣球的隊伍，被稱為當時的空軍。空軍人員分別乘坐在很多大筐內，每一個籮筐被一個熱氣球吊在空中，在這種氣球中充滿了燃燒木炭所產生的煙和熱空氣，依靠空氣的浮力，將吊在氣球下麵的大籮筐及武裝人員一起吊起。在這個氣球上還裝有能夠控製升降的繩索。後來這個隊伍被認為是世界上最早出現的空軍。
中國很早就出現了原始的熱氣球。漢朝時的淮南王劉安曾在與賓客集體編寫的《淮南萬畢術》一書中，介紹了一個使雞蛋升飛的方法：在雞蛋上鑿一個小孔，撇去蛋清和蛋黃，然後把艾火裝進空蛋殼中燃燒，蛋殼就能升飛起來。
“艾火令雞子飛”可以被認為是中國人對於熱氣球原理和製作方法的最早實踐。
五代時期，中國人發明了鬆脂燈，這是世界上最早的實用型熱氣球。五代時期是中國曆史上的大動亂時期，朝代更迭頻繁，戰禍連年不斷。當時有一位隨夫從軍、在福建西北部山區行軍作戰的婦女，受到百姓用鬆脂照明的啟示，發明了一種能升空的燈——鬆脂燈，用於晚間指揮軍隊作戰，互相傳遞信息。這種燈用竹篾紮製成方形或圓形，周圍和頂上糊紙，下麵掛一盛鬆脂的小盤，點燃鬆脂，當燈內充滿燒熱的空氣時，鬆脂燈就能升到空中。為紀念這位婦女，人們將這種燈叫做婦娘燈，在四川一帶也叫孔明燈。
在世界其他國家，誰最先製成了熱氣球，說法並不統一，但航空界比較一致的說法是法國人蒙哥爾費兄弟對熱氣球的發展作出了具有裏程碑意義的貢獻，他們是被世界航空界公認的航空先驅者。約瑟夫·蒙哥爾費和弟弟艾蒂安·蒙哥爾費曾因造出了新式的仿羊皮紙和水錘揚水器而成為當時頗有名氣的發明家。1782年冬天，哥哥約瑟夫在家點燃壁爐取暖時，突然對壁爐中的煙、火星、灰粉以及一些未充分燃燒的小雜物不斷地從火堆上升起並鑽進煙道然後從高高的煙筒口排出的現象產生了興趣，他想，如果把這些“熱氣”收集起來，是否也能帶動人造物體上升呢?為了滿足這突然萌發的好奇心，他立刻動手用上等絲綢做了一個口袋，在口袋的底部點紙燃燒，當熱空氣進入口袋使之鼓起以後，約瑟夫把手一鬆，口袋就升飛到了天花板。看到想法得到初步實現，興奮不已的約瑟夫便立刻與比他小五歲但興趣愛好相似的弟弟艾蒂安商議，於是他們決定做進一步的試驗。
經過多次試驗和改進，兄弟倆決定在1783年6月4日公開表演。當天，他們將一個以亞麻布做麵、紙做襯裏，直徑約10米的大氣球(當時他們把它叫做“浮空器”)，抬到昂納內市場上，在擠滿了欲睹奇觀的觀眾麵前，蒙哥爾費兄弟倆激動地展開布氣球，並在下麵燃燒稻草和羊毛，當氣球充滿熱氣鼓起時，8個人才能勉強拉住係留繩，在一聲號令下，眾人鬆手，氣球徐徐升空，並向前飄移，一直上升到大約1830米的高度，降落在距投放點近2000米的地方。
當眾升放氣球的成功，給了他們更大的信心，他們向巴黎科學院作了詳盡報告，很快便收到了巴黎科學院邀請他們去首都做表演的信。艾蒂安用輕質紗和紙精心製作了一個高達228米的氣囊，為了使升空表演精彩動人，他們還在氣囊下吊掛了一隻籠子，準備了一頭綿羊、一隻公雞和一隻鴨子。
1783年9月19日，法國首都巴黎凡爾賽宮前廣場上，聚集了約10多萬前來觀看蒙哥爾費兄弟做氣球升空表演的群眾，包括國王路易十六和王後瑪麗·安托瓦內特以及眾多的達官貴人。這次表演非常成功。熱氣球連同吊掛在下麵籠子裏的3位“乘客”最高升至約500米的空中，8分鍾後在約3600米以外降落，
“乘客”隻是在落地時受了點輕傷。為了獎勵他們，路易十六特意將聖米歇爾勳章授予了約瑟夫·蒙哥爾費和艾蒂安·蒙哥爾費兄弟倆。從此，兄弟兩人聞名遐邇，熱氣球也被稱為“蒙哥爾費氣球”。
熱氣球第一次帶著人類離開地麵，則是1783年的事。安全載物升空飛行的成功，自然刺激人們親自升空航行的欲望。當時路易王宮內有一位名叫弗朗索瓦·皮拉特爾·德·羅齊埃的氣球愛好者渴望乘坐氣球成為人類第一位升空者。蒙哥爾費兄弟便製作了一個體積更大的氣球，球囊下係留的籃筐可容兩人，在升空的同時，能在空中不斷添加燃料，使氣球氣囊保持充氣狀態。1783年10月15日，羅齊埃乘係留氣球，上升了約26米高度，4分30秒以後降回大地。這次飛行雖然停空時間短暫，但卻具有裏程碑式的意義。在此之後，氣球和飛艇在科學考察、交通運輸和軍事上發揮了不小的作用。
在軍事方麵，最早將氣球應用於作戰活動的是法國。1794年，法國成立了第一個氣球觀察分隊，並在同年的法奧戰爭中執行觀察和偵察任務。1870～1871年的普法戰爭中，法國曾施放了66個氣球，並建立了被圍的巴黎與未被占領地區的“空中航線”，進行通信聯絡和撤運人員等活動。1870年下半年，普魯士軍隊包圍了巴黎，切斷了法國首都與外界的水陸聯係。
當時，巴黎市尚有6名訓練有素的氣球駕駛員，雖隻有幾隻氣球但有大量製造氣球和進行充氣的材料。
由於情況緊急，便想到了氣球這一交通工具，第一個擔當重任的是名叫朱爾·迪魯弗的氣球駕駛員，他從巴黎起飛後飛越對方圍攻部隊陣地上空，3小時後安全降落在法國未被占領的埃夫勒，送出了極其重要的公文急報。但氣球航行大都是單向的而且不是每次都能成功的。有一名經過短期訓練擔任氣球駕駛員的水兵普蘭斯，在出發前曾向同伴誇口：
“我將要進行一次創紀錄的遠距離航行，我的這次飛行將會成為人們談論的話題。”然而倒黴的普蘭斯升空後就遇到了強勁的東風，氣球很快被吹到了海上，在他把所帶的急件扔到利沙半島以後，氣球最後消失在大西洋上空。
在其他國家，如美國在1861～1864年間的南北戰爭中，雙方都曾使用氣球進行偵察。日本於1904年6月日俄戰爭爆發後組建了臨時氣球隊，在8月21～24日攻占當時俄國占領的旅順口作戰中施放氣球偵察俄軍陣地，搜集情報。第一次世界大戰中，氣球被廣泛用作偵察和監視對方的空中平台。
第二次世界大戰中，法國內政部長甘伯特曾經乘坐氣球從空中飛越德國軍隊的防線，到達巴黎西南200千米處的城市都爾，在那裏組織起新的軍團，並不斷用氣球同巴黎保持空中聯係。為此，德軍還專門設計製造了一種用於追蹤和打擊法國通信氣球的大炮，這種大炮被人們稱為“氣球炮”。在這次大戰中，蘇聯、英國也曾分別在莫斯科、倫敦用係留氣球構成空中攔阻網，以阻止德機低空侵襲。由於這種方式十分有效，係留氣球逐漸成為第二次世界大戰時城市防空的常用裝備。