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投石机VS扭力弩炮,大汉与罗马,谁是古典时代攻城领域的王者?

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发表于 2023-3-27 12:28:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
罗马与大汉何者军事更强,是一个争论已久的话题。目前,汉朝拥有更好的冶炼技术(铸铁、炒钢法),铁产量也高于罗马基本成为了共识。不过由于具备古希腊阿基米德等人留下的基础力学知识,有人认为在攻城武器技术上,罗马远胜汉朝,是否如此呢?

首先必须指出,古代中国的城池和防御设施建设是领先世界的。


▲石峁古城遗址

通过考古4000多年以前的石峁遗址(比夏朝还早!),学者们发掘发现,全部古城面积达到425公顷左右,完全用石料砌成,具备三重城门、障墙、墩台、双重瓮城。石峁古城还具备马面结构,墩台上拥有交叉火力,体现出上古攻守城已非常重视远程武器。城外有大量的瞭望哨所,星罗棋布,守护中城。
如此说来,许多玄幻小说中惊人的描写,岂不是并不夸张了吗?轩辕黄帝战蚩尤时,还真有可能是箭发如雨,城楼参天,一进一退之间,伏尸百里。


▲轩辕黄帝

石灰的发明,在古代华夏是非常早的了。公元4000年前的仰韶文化,就已经使用了这一项技术,像我们的远古五帝之首“人文初祖”黄帝公孙轩辕同志,或许就住在用石灰粉刷的亮堂大屋子里。
咱们中国新石器时代很多遗址里头,有着光滑坚硬的“白灰面”,这就是石灰了。
除了石灰,华夏先祖还常常用三合土来筑墙、打地基、封坟墓。古时候,三合土除了运用石灰和泥土,经常还掺有糯米、蛋清、红糖、动物血、桐油、植物汁液、白矾等“添加剂”,价格当然不菲,但硬度却是如铁似钢。③
中国人使用三合土的历史极其久远。大地湾仰韶晚期文化遗址F901建筑的地面就使用了三合土。


▲古罗马混凝土建筑

也就是说,古中国的石灰、三合土,比起古罗马的火山灰水泥、混凝土要早3000年以上。同时,古罗马混凝土严重依赖于火山灰,产量有限,而中国三合土则不受此限制。
在春秋战国时代,中国的攻守城技术已经高度普及化。春秋的《孙子兵法》就已经讨论过攻城问题,战国更是出现了公输班、墨子等一批攻守城理论大师。
墨子前辈的学生禽滑厘,有一次在和恩师的谈话当中,把当时主要的攻城法总结为“临、钩、冲、梯、堙、水、穴、突、空洞、蚁傅、轩车”共12种。由此可见,春秋末期到战国初期,华夏大地的攻城技术已经非常成熟。


▲提格拉·帕拉萨三世

生活在公元前8世纪的亚述帝国君主提格拉·帕拉萨三世建立了西亚最早的工兵部队,而西周没有明确的攻城部队记载,则西亚攻城部队的出现可能早于东亚,但到了秦汉时期,中国的城池防御体系将对地中海世界形成碾压。
这源于中央集权带来的动员力暴增,使得夯土城墙得以普及。二里头时代(夏朝),古中国就拥有了夯土技术。


▲夯土城墙

传统的中国夯土墙极其厚实。距今四千多年龙山文化晚期平粮台遗址,城墙的底厚就高达13米!在此后的城墙夯筑中,20米以上的厚度比比皆是。而且夯土十分坚硬,一点不松软。
而与仿佛山岳的华夏夯土城墙相比,著名的君士坦丁堡城墙厚度只有区区6米,三次成功抵抗罗马帝国全力围攻的帕提亚王朝哈特拉要塞,城墙也只有三米。14世纪的英法城墙厚度一般不超过两米。


▲鄢郢之战,白起水攻郢都

面对厚度暴涨的城墙,战国时代流传下来的攻城技术越来越攻击乏力,我们可以从《后汉书》中,找到许多次位面之子刘秀攻城失利的例子。事实上,在战国时期,华夏民族就已经非常依赖于水攻了,比如白起水淹郢都,王贲水淹大梁。毕竟对于夯土城墙而言,水淹是其重要克星(但也不见得一定成功,如赵匡胤水攻太原、铁木真水攻中兴府都失败了)。
因此,在东汉时期,投石机技术急速发展,到汉末三国时期达到一个高潮,来试图摧毁越来越坚固的城墙工事。由于汉末三国和罗马帝国中期同期(罗马帝国建立时间在东汉初期,此前是罗马共和国,疆域不大),我们当然可以对比两者的攻城技术。
罗马共和国与罗马帝国的攻城武器以威力巨大的弩炮闻名。弩炮主梁置于坚固的支架上,前端两旁装着两套扭力弹簧组,俩弹簧组各带动一支末端连接弓弦的弩臂,弓弦正中放着装载投射物的网袋。


▲叙拉古位置

弩炮并不是罗马人发明的,而是希腊城邦叙拉古在抵御迦太基人的围攻时发明的。后来罗马吞并了叙拉古,也就获得了叙拉古人的弩炮技术。
弩炮能够穿透青铜包覆的盾牌,击毁砖石堆成的城塞。在第一次犹太战争中,犹太人将领约瑟夫斯回忆,与自己并肩站在城墙上的一位伙伴,竟然被一枚罗马弩炮发射的弹丸将头颅整个打飞,鲜血从腔子里喷涌而起!城里的一名孕妇则被一枚石弹击中,内脏涂地,她腹内的胎儿被抛到100英尺外。


▲威力巨大的床弩最迟在东汉已经出现

弩炮常常被拿来与汉军的大黄弩相对比,得出大黄弩威力不足的结果。但我们必须指出的是,汉军同样拥有大型机械弩,射程甚至比罗马弩炮更远,详见冷兵器研究所之前的文章《机械弩只有西方造?关于汉弩和罗马弩大比拼,你知道的可能都错了》。
当然,汉弩最大射程为600步(828米),罗马弩炮则不超过500码(437米),证明汉弩使用较轻的箭矢。
由此看来,汉朝弩炮更重要的作用是守城和野战,不适合用于攻击工事。
但威力惊人的投石机在攻城能力上彻底压过了罗马弩炮。古中国的投石机是采用杠杆原理,相比弩炮通过绳子的扭力发射,损耗的能量要小得多,而且更加精准。
杠杆抛石机是华夏先民的智慧结晶,利用杠杆原理和离心力,用抛射的方法,将杀伤发射物——石头、火药炸弹甚至是作为传染源的牲畜或尸体,轰炸敌方人员或军事设施的重型远程攻击武器。其构架包括:作为主体的砲架底座,架设在砲架上可以纵向转动做功的杠杆砲梢,以及系于砲梢尾端用于承载抛射物的皮弹兜等等。


▲牵引式杠杆投石机

《孙膑兵法》、《范蠡兵法》当中,都有有关投石机的存在。显然,先秦时期已经广泛运用抛石机了。先秦时代的投石机“飞石十二斤,为机发,行二百步”,可以将5.4市斤的石头,抛飞到280米远的地方。①
相比罗马弩炮,东方投石车需要大量人力操作,但能量利用率和精准度都占据优势(由于古代中国人口密集,中央动员力强,人力往往并不缺乏)。弩炮则仅仅具备适合齐射的优势。
但即使如此,曹操等汉末群雄的攻城战绩仍然不尽如人意,如在下邳之战中曹操只能通过水攻,阳平关之战则一度受阻,这当然与越来越厚的夯土城墙有很大关系。但相比罗马帝国三次进攻帕提亚王朝的哈特拉城(只拥有薄薄的城墙,详见冷兵器研究所之前的文章《坚守3个月不败,中东“钓鱼城”如何打退数十万强大的罗马军团?》),都遭遇惨败,东亚的攻城技术和守城技术仍然是占绝对优势的。
事实上,只要牵引的人力足够,东亚杠杆投石机可以极大地增加抛射的石弹重量以及射程,宋朝甚至出现了需要250人拖拽的巨大“七梢炮”,炮石可重达100斤。拜占庭时代的军事专著指出,城墙修筑的厚度至少应在4.62米以上,才能经得起弩炮的打击。但东亚夯土墙轻易厚度就能超过4.62米,这也可作为东亚攻守城烈度远超地中海世界的一证。很显然,在攻守城技术上,罗马是无法和古中国相匹敌的。
后来,东亚的杠杆投石机传播到西方,导致了扭力投石机和罗马弩炮的消亡,证明了中国人的道路是正确的——在现代弹簧出现之前,粗糙的古代弹簧储能效率非常有限。


▲配重投石机发射示意图

但阿拉伯人以中国杠杆投石机为基础,研发出了配重投石机(即著名的“回回炮”,也有说是中东的十字军国家发明或改进的),后来又反馈给中国,也是一种弯道超车了,更证明了文化需要互相交流这一点。
参考资料:
① 在公元 200 年的官渡大战中,袁绍的军队筑土山并修建木质楼橹,居高临下朝敌对的曹军阵营放箭。由于对手占据地利,曹军处于劣势。“绍为高橹,起土山,射营中,营中皆蒙楯而行。” (《后汉书》) 曹操聚集谋士讨论对策,刘晔献计制造投石机。曹操命工匠连夜制造数百架“发石车”,隐于营中各处,瞄准袁军的楼橹。第二天,袁军登楼射箭,曹军炮兵在敌方箭矢射程外猛烈发射,密集的石弹将袁军所有木楼砸毁。因曹军抛石机命中目标后会迸发出巨大的声响,心惊胆战的袁军敬畏地称其为“霹雳车”。“发石车击绍楼,皆破,绍众号曰霹雳车。” (《三国志》) 魏景初二年(238 年),司马懿统军征讨辽东公孙渊,围攻襄平时,司马懿命魏军“发石、连弩射城中”,“矢石雨下,昼夜攻之”,猛轰城池,最终迫叛臣公孙渊开城逃走,从而一举平定了辽东。曹魏王朝甘露二年(257 年),司马昭率军围攻据守寿春的叛将诸葛诞,诸葛诞军大造攻具突围,司马昭军“临高发石车、火箭,逆烧破其攻具,矢石雨下,死伤蔽地,血流盈堑” (《资治通鉴》) 。诸葛诞军受到重创,无力突围,引发内讧,人心涣散。最终,司马昭军趁势攻城,击杀诸葛诞,攻克寿春城。
②《影子战争——中国坞堡械斗指南》
《三国志》
《武经总要》
约瑟夫斯《犹太战争》
特奥多尔·蒙森.《罗马史》
③《天工开物》:“用以襄墓及贮水池则灰一分入河砂,黄土二分,用糯米、羊桃藤汁和匀,经筑坚固,永不隳坏,名曰三合土”。
《宫式石桥做法》:“灰土即石灰与黄土之混合,或谓‘三合土’;灰土按四六掺合,石灰四成,黄土六成。”

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