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2018年6月15日 星期    返回版面目录

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中国古代技术发明之三

青铜弩机

来源:中国纪检监察报  作者:孙烈

河北保定满城汉墓出土的青铜弩机

弩是装有托柄和释放装置的弓,而弩的关键集中体现于弩机。弩与弓的主要区别在于,弩依靠弩机实现张弦和发射过程的分离,做到储能和延时发射。弩的发明地在中国及周边的东亚地区。青铜弩机的发明地在中国,发明年代应不晚于战国时期(公元5世纪后半叶)。弩和弩机的发明与改进,对古代战争产生了重要影响,被称为“中国之利器”。

青铜弩机是一种非常精巧、坚实的机械装置,由牙(包括望山,瞄准器)、悬刀(扳机)、郭(机匣)、钩心(或称牛,中间杠杆)和枢轴(或称键,销轴)等铜质部件构成的联动机构。郭将整个弩机固定于弩臂(木质托柄)后端的空槽内,再与弩臂上的矢道(长条形浅槽)、弓弦及连接件组成了一把能施放箭矢的弩。使用时,弩弓呈水平状态,弩手需依次完成张弦装箭、储蓄弹性势能、瞄准和发射等动作。当手拉弓弦至触碰到望山,牙即上升,钩心的下尖头卡入悬刀的凹槽之中,弩机便处于闭锁状态。发射时,扳动悬刀,使之与钩心脱离,牙失去支承后在弓弦的拉力下旋至退入臂槽的位置,弓弦回弹并释放出强大的弹性势能,箭矢随即射出。只要轻叩扳机,弩机便能即刻发射。

经汉代的改进后,青铜弩机达到比较成熟的阶段:一、普遍加装铜郭,显著提高了铜弩机部件和木弩臂的受力性能;二、出现了“世界上最早的射击表尺”——在望山的后侧立面上加上刻度,使得弩具备“三点一线”的瞄准功能;三、丰富了弩机的类型,特别是可借助臂力之外的动力,如脚踏、绞车等方式张弦,制作大型的劲弩。弩与弓、抛射砲各具优点,成为在战场上并用的冷兵器射击武器。弩机大约11—12世纪传至西欧,影响也很大,衍生出其他类型的弩机。

青铜弩机和劲弩的发明实际上得益于中国古代先进的冷兵器技术与制造技术,特别是在金属、非金属材料方面的高超工艺、大规模生产和综合利用。随着火药与火器技术的变革,弩作为武器的影响在很大程度上被取代。如今,体育运动是历史悠久的弩和弩射技术得以延续的主要形式。(孙烈)

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