承上启下的洪武、建文火铳
我国是世界历史上最早使用火药火器的国家，宋金元三朝火器火药的发展无疑为明朝火器的进一步开发奠定了深厚的基础。事实上，早在朱元璋建立大明王朝之前，在四分五裂的元帝国领土上割据混战的军阀们就已将各色火器纳入了自己的军火库中。至正十九年胡大海部进攻绍兴城时曾以“火筒、火箭、石炮、铁弹丸射入城中”，而城中守军亦出城以火器还击，“以火筒数十，应时并放，敌军不能支”。1360年与陈友谅部的鄱阳湖之战中，吴军战船上搭载着“中实以药，而以石子塞其口，旁通一线，用火发之”的铜铁炮。除射石炮之外，火铳、火箭、火蒺藜及各色大小火枪亦是水师所备器械，朱元璋部战船在作战时先发火器，次发弓弩，再次则短兵相接。但需要明确的是此时的水师仍是以接舷战为主，火铳和碗口铳的使用并不多。
自洪武至建文年间（1368-1402），明朝火器的发展相对独立，受外来因素的影响微乎其微。洪武及建文年间的手铳长度大多不超过45厘米，是典型的火门枪，铳身由铳膛、药室和尾銎三部门组成。尾銎后开一孔，可插入木杆，方便军士持握。铳身上一般有4、5道用来加强铳身强度的横箍。有些火铳铸有把手，根据铸造材料的不同而被现代研究人员命名为手把铜铁铳。
技术更进一步的永乐手铳
永乐年间的火铳比之洪武铳又有提高：
首先横箍的数量有所减少，有些火铳甚至取消了前膛部分的横箍，取而代之的则是自铳口至药室不断加厚的铳管壁，因此整个铳身更加光滑, 铳筒的设计也更合理。
除铳筒本身结构进一步合理化之外，火铳性能的加强还体现在一些小零件的增加和使用：火门外加装了可以开合的火门盖，保证了药室内火药的干燥清洁。
配置了装填火药的药匙，药匙上不仅镌刻了装药的重量，有些甚至还刻有序号，以指示与其配套使用的手铳的型号和编号。
增加了可以塞入铳管的木马子，提高了火铳的密封能力，减少药力外泻，提升了火铳的威力和射程。
除制造工艺的提升之外，与周遭其他文明的军事技术交流也是促成永乐铳技术进一步提高的重要因素，即所谓“明成祖平交趾，得神机枪炮法”之说。当然此说并非是指永乐年间使用的火器来自于交趾，虽然靖难之役时，朱棣所统燕军以装备冷兵器为主，但与之对阵的南军则大量使用诸如火铳、火箭之类的火器。而且成祖皇帝在取得政权后，并没有轻视火器的发展，因此“明初火器来源于安南”一说并不成立， 而且安南军人最早使用的火器极有可能是随洪武年间的明军逃兵流入安南境内的。
永乐征安南时期，明军应该是在战斗的过程中逐步摸索总结出了更加有效的火器使用方法和阵列，同时也可能为了使火器能够在潮湿闷热的中南半岛发挥作用而制作并推广了火门盖和装药匙。但也有观点认为，明军在征战安南的过程中引入了神枪这一火器。神枪是一种管长腹大的火铳，既能发射弹丸又能发射铳箭。
需要指明的是，在枪炮类火器发展的初期，铳箭和弹丸曾经历过一段并行发展的时期。这一现象在东西方都曾存在过，而球型弹丸最终淘汰了铳箭成为最适合滑膛炮的投射物。铳箭的个头通常不会很大，如1338年，法国朗恩城里储藏的供小炮发射的铳箭的重量每枝仅在200克左右。在神枪的基础上，明军又进一步发展出了神威烈火夜叉铳、三只虎钺和九矢钻心神毒火雷炮等以发射铳箭为主的枪炮，其中前两者为手持火门枪，后者则是装在木架上，一炮可发九矢的反人员小炮。
永乐朝及之后历代所产手铳的倍径比比之洪武铳要大，倍径比多在1:23，甚至1:25以上，这表示永乐及以后所产手铳的身管更加细长，也就意味着铳膛的相对长度更长。内部空间的増长意味着火药燃烧空间的加大，有助于火药堆内部颗粒的燃烧，减少浪费，提高火药的利用率。同时更长更紧凑的铳管也有利于火药点燃后释放的能量沿铳身更均匀的传递，提高弹丸的运行速度。
特色鲜明的洪武大铁炮
1972年于河北宽城出土了洪武十八年（1385）出土的铜铳，该铳外形类似手铳，但口径增大，体型粗重，重达26.5公斤。体积和重量如此之大的铳炮显然超出了以人力能够持握打放的上限，是用架发射的较大型的火炮。该炮口径10.8厘米，身长52厘米，倍径4.8，可知是身管较短的大口径火炮。铳炮趋于大型化是洪武年间火铳有别于元代火铳的一大特色，山东蓬莱亦曾出土口径26厘米，重73公斤的大型碗口铜铳。除以铜为铸炮原料之外，价格更低廉的铁也是不错的选择。事实上，洪武永乐年间出土的最大的火炮就是以铸铁为原材料的长1米，口径21厘米的洪武十年所造大铁炮。该炮重约450公斤，炮身每侧都有独特的双炮耳，应该是为方便搬运大炮而特别铸造的，其功能类似于提把儿而有别于日后出现的为调节射击角度而铸造的每侧单炮耳。洪武大铁炮的炮身依然较短，倍径仅为4.8，因此炮弹的初速度不会太快。为了达到一定的射程，明军可能以大仰角的方式安置和施放这种大炮，且因其体大笨重，不利行军，应为攻打城寨或守御城池所铸的重型火炮。
与同时代的欧洲攻城炮相比，虽然洪武大铁炮的体积和重量无法与前者相提并论，但亮眼之处在于此时的欧式重型射石炮以锻铁条箍拼合而成，而洪武大炮则是生铁铸造，体现了明初工匠们高超的铸造技艺。但自洪武直至正德年间，铁铳的产量一直不高，明军铸造的火铳仍以铜为主要原材料。此外，大型铳炮的出土实物亦不多见，多数架放或托放的碗口铳及直膛铳炮重量在十几到二十几千克之间，不仅火炮的基本形制没有明显的改进，装填方式也仍然沿用通过炮口塞入弹药的前膛装填法。
技术进步迟缓的大型火炮
虽然手铳的制造工艺比之洪武建文年间有了显著提高，但自永乐之后大型铳炮的制作工艺没有明显提升。大铳的体积比之洪武十年大铁炮有明显的缩减，导致这一现象的原因一方面可能是因为明军作战对象的改变——无论是北方广阔的草原还是中南半岛上茂密的丛林都不利于重型铳炮的运输和布置。明军为数不多的重型火炮多用于守卫城市和边关的交通要冲，如成化至正德年间所造的将军炮，重量可达700-1000斤，是一种由轻型盏口炮发展而来的重炮。但其构造仍显原始，铸造比例不科学，如王先生在《火器史》所收录的一个将军炮实例：火炮重384千克，长810毫米，口径220毫米，倍径仅约3.7，铳身短小，以其口径推算，此炮倘若发射实心铁弹，则弹重不下30千克 （此处为笔者推算，仅做参考）。炮重与弹重之比不到12:1，比例极不科学，因此极有可能以发射合口大石弹或散子为主，其型制与比例仍然不脱中世纪射石炮之范畴 （即便是换成合口大石弹，火炮依然显得很单薄）。此炮可用于近距离射杀敌军有生力量，攻坚则非其所长，又因大炮即无炮耳又无吊环或提手，因此无论是调整射角，亦或搬运火炮，都不方便。
产于15世纪上半叶的欧洲芒斯·梅格射石巨炮，依据石弹材质的不同，炮重与弹重之比约在54：1 ~ 41：1之间
铳炮与战车的结合
正统十四年（1449），在震惊天下的土木之变中，御驾亲征的英宗皇帝为蒙古瓦剌部所俘，明军大溃，京师暴露于瓦剌骑兵的威胁之下。为了巩固京师的防御，朝廷采纳官员的建议，以骡车为载具，车与车之间以铁索相连，车上载神铳及刀牌手，此为明朝火铳战车之雏形。同年十二月，武清侯石亨奉命造小战车，每车载神机短枪20把，神机箭600枝，火力比先大为增强。
除京师外，诸边镇亦根据自身所需打造了各色不同的战车，如宁夏镇造小战车，每车载神枪两门，铜炮11门；大同造“偏厢车”，每车配置神枪两门，铜炮一门，为加强火力，又造“将军铳车”，车上置各式将军铳炮，增强了车阵的远程火力投射能力。
虽然土木之变中明军惨遭重创，但在空前的军事压力之下，文武官员及军士工匠们积极求变。京师及大同、宁夏、兰州等边镇所造战车虽然尺寸和样式各不相同，但在“充分发扬火力”的军事思想指导之下，各地明军所装备的战车无一不搭载诸如神枪、手把铳及碗口铳等铳炮。这些新式战车中组织结构最为成熟合理的当属大同镇的车营，其组织形式不但包含步兵，骑兵和铳炮手的多兵种协同配合，还包含单兵手铳及大口径将军铳的远近火力搭配，战斗力和实用性要优于其他各地的战车。
自土木之变之后，明军战车的型制又几经更易，但不变的则是火器与战车的结合更加紧密，如正德十一年（1516），赵文曾上奏朝廷请求造虎尾炮、马腿炮各二十门、将军铳三百门及载炮车五百辆送至军前，其作战的基本思路则为“城下列阵，万炮举发”。由此可见，明军对于铳炮的依赖越发加深，这与火器种类数量和性能的提升不无关系。
种类繁多的火箭
除铳炮之外，明军还大量使用火箭，型制多样的火箭类武器可算是明朝火器的一大特色。火箭是在箭杆上绑上火箭筒，靠点燃火箭筒后释放的冲力推动火箭前进。单支火箭多以弓弩发射，源头可追溯至宋代的弓弩火药箭，但在此基础上又有所改进，比如发展出了在水战中焚烧敌船篷帆的钉篷火箭等。此外，明军还装备了各式群发火箭，除上文提及的三只虎钺和九矢钻心神毒火雷炮外，神机箭也是明军常用的火箭武器，历史也更悠久。与棒子国YY电影中毁天灭地的神机核弹不同，真实的神机箭构造并不复杂，体积也不大。这种简单的多发性齐射火箭以竹筒为壳，内部塞入数枝绑着火药筒的箭矢，点燃露在竹筒外的引信后就完成了发射。
在靖难之役中，善使火器的南军曾以名为“一窝蜂”的群发火箭射击燕军。“一窝蜂”又叫“揣马蹄”，以六边形长筒为盛具，内部有多层钻孔的隔板，一次装填火箭多达32枝。彼时南军将一窝蜂埋在地里发射，可见当时大型火箭武器的射击方式仍然比较原始。此外，可单兵手持击发的火龙箭也是与之相似的群发火箭，而百矢孤箭和百虎齐奔箭则是可发百箭，覆盖面积更加宽广的火箭武器。
燃烧类火器
明初水师曾使用一种名为“没奈何”的燃烧性火器。其制法是将芦席卷成长7尺，宽5尺的筒，内部塞入火药和火器，导出引线，再在外层糊上纸或布。战时则将“没奈何”绑在竹竿上，悬于船上，当与敌船接近时，便点燃引线并砍断绳索，使其落于敌船之上，引发燃烧或爆炸。此外，还有诸如烧天猛火无拦炮和神油罐等靠人力投掷的燃烧性火器。
另一类常用的燃烧性火器是喷筒，喷筒以毛竹为筒，内藏火药，松脂或毒药。喷筒的长短不一，筒身长3尺的毒火神龙喷筒多用于攻城战。而小号的喷筒则藏于生牛皮制成的牌中，临阵引燃，喷火三四丈远，称为“破阵猛火刀牌”。
相对滞后的本土自产火器
综上所述，在西式后装火炮（佛郎机炮）传入之前，明朝的火器发展有自身的特色。这一方面是因为我国古代有着深厚而悠久的火器制造史。元末明初，诸雄混战的乱世及明朝建立后的一系列内外战争大幅推动了军队对于火器的需求量，持续的战乱也促进了技术和组织管理结构的进一步完善，大量的金属管型射击类火器被用于军中。另一方面，作为独步东亚的大帝国，明王朝的军事及科技实力长期领先于周边诸文明。在欧洲人将更先进的火器技术带来之前，明军与其他军事势力的科技交流有限，神枪的引入以及永乐铳在部分细节上的改进是当时明朝火器更新发展的亮点，但在此之后的提高则有限。与同时代的欧洲及奥斯曼帝国相比，偏居一隅的明军严重缺乏与外部世界交流的机会，火器的更新换代也严重滞后。
同时代的欧洲火炮及对明朝军事的影响
笔者在上文曾提及《火器史》中收录的一门正德六年（1511）所造长810毫米，口径220毫米，重348公斤的将军炮，铸造比例并不科学。而同时代的欧洲火炮又处于什么水平呢？根据1512年的交易记录显示，英国人从当时的铸炮大师马林斯的波本鲁伊特处购入的18门重型卡塔尔德大炮（heavy curtaldes）平均重量为3515磅，6门卡塔尔德平均重3100磅，24门蛇炮（serpentines, 一种较大型的佛郎机炮，多为锻铁制）平均重1120磅。同年购入的“十二使徒”大炮则可以发射20磅重的实心铁弹，每发装火药20磅。1513年的佛洛登之战中，苏格兰人使用的库尔托德大炮重达6000磅，弹重不下于33.5磅; 更轻便更利于野战的猎隼炮重2850磅，弹重7-10磅; 寇菲林轻炮重1500磅，发射5磅重的铁弹。这些火炮都是威力强大，弹道平直的前装滑膛炮，是战争中的主要火力输出点。而且其炮重与弹重比较大，炮身厚实，身管较长因此装药量也很大。
此外苏格兰人也使用后装隼炮，即我们所熟悉的佛郎机炮，这些威力不足但易于装填的小炮多是辅助性的火力输出点，在大炮的装填过程中为己方阵地提供保护。即便是在其繁盛的15世纪， 佛郎机炮在军中的地位也不如同时代的射石巨炮。伴随着整体铸造前装滑膛炮的技术的不断完善，射程近杀伤力弱的佛郎机炮的定位也更加明晰——近距离反人员轻炮。而这种主要用于水战或守城的小炮却在同时代的明朝获得了极高的赞誉，被视为“致远克敌，屡建奇功”的利器，并在之后的百余年间深刻影响了明朝火器的发展。
明朝自制的火器，处于非常原始落后的阶段。
以火枪而论
明军的火枪，主要包括鸟铳、快枪、三眼铳等。其他的掣电铳、迅雷铳，都停留在想象阶段，不堪使用。
其中，最先进的是鸟铳，这是一种火绳枪，仿制日本的火绳枪__铁炮，而日本又是仿制欧洲的火绳枪。
这就是鸟铳。
鸟铳最大的好处，是设计了一个击发装置，也就是我们现在熟知的扳机，正如下图所示，只要扣动扳机，就可以使火绳点燃火药，从而发射子弹。
如此一来，就可以双手持握火枪，可以更加稳定的瞄准敌人，极大的提高了射击精度。这是火枪史上的一大进步。也是现代枪械的雏形。
火绳枪出现之前，都是火门枪。
没有击发装置，需要一手持枪，一手点燃火药。操作难度很大，很难瞄准。
这是明军三眼铳的发射方式，显然很难瞄准敌人。
明军自己研制的枪械，快枪，三眼铳，都是原始的火门枪。落不落后，大家心里肯定都有数了。反正戚继光说这两种枪简直就跟垃圾一样！
再说明军的火炮
明军的火炮五花八门，口径也大小不一。主要有，大小佛朗机炮、虎蹲炮、红衣大炮，还有很多发射铁砂的小口径火炮。
佛郎机炮，是引进欧洲的火炮。这种炮，配有子铳和母铳，可以后膛装填，发射速度很快。
明军最厉害的红衣大炮，是引进欧洲的舰炮。
只有虎蹲炮，是明朝自己发明的。这是一种原始迫击炮，很轻便，可以跟随步兵骑兵作战。
整体而言，明军火炮落后西方五十年。
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