趙君鵬
十八般兵器是武俠小說(shuō)中經(jīng)常被提到的名字。刀槍劍戟,斧鉞鉤叉……這些武器雖然形狀、材質(zhì)不同,但是都屬于冷兵器。
冷兵器這個(gè)概念,是相對(duì)于熱兵器而言的。冷兵器不使用火藥、炸藥和其他燃燒物,而熱兵器以火藥、炸藥等產(chǎn)生殺傷力。與熱兵器相比,人類制造和利用冷兵器的歷史更長(zhǎng)。在發(fā)明和利用冷兵器時(shí),古人或有意或無(wú)意地運(yùn)用了仿生學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等科學(xué)知識(shí)。
冷兵器的發(fā)明源于人們對(duì)周圍事物的觀察,是人們適應(yīng)自然、改造自然的能力體現(xiàn)。蚌殼的邊角啟迪人們發(fā)明了刀,尖銳的魚(yú)刺啟迪人們發(fā)明了矛,彎曲的、具有回彈力的樹(shù)枝啟迪人們發(fā)明了弓,刺猬啟迪人們發(fā)明了狼牙棒,堅(jiān)韌的犀牛皮啟迪人們發(fā)明了鎧甲。
兵器的性能與其制作材料息息相關(guān)。在原始社會(huì),人們制作兵器的材料是石、木、竹、骨等,是對(duì)自然之物的簡(jiǎn)單加工,技術(shù)成分較低。夏商周時(shí)期,我國(guó)的青銅制造技術(shù)日漸成熟,人們將紅銅與錫、鋅、鉛等金屬按照一定的比例融合制成青銅器。除了被用于制作禮器,青銅器也被廣泛用于制造武器。春秋末期,我國(guó)進(jìn)入鐵器時(shí)代,鐵制武器、鐵制農(nóng)具大量出現(xiàn)。相對(duì)于青銅,鐵重量輕,韌度強(qiáng),易鍛造,礦產(chǎn)多,造價(jià)低,所以很快取代青銅,成為制造冷兵器的主要材料。
從物理學(xué)的角度來(lái)說(shuō),刀、槍、劍、戟之所以能傷人,是因?yàn)樵趽糁袛橙藭r(shí),它們所產(chǎn)生的壓強(qiáng)較大?!皩殑︿h從磨礪出”,之所以要將劍刃磨得鋒利,就是為了讓受力面積盡可能小,從而使壓強(qiáng)盡可能大。周武王伐紂時(shí)所使用的武器是青銅鉞,其外形類似大號(hào)的斧子。相對(duì)于矛、戈等兵器,鉞更重,在運(yùn)用時(shí),動(dòng)能更大,殺傷力也更大。
弓、弩之所以有殺傷力,是因?yàn)樗鼈冑x予箭足夠的加速度。作為最古老的彈射武器,弓由具有彈性的弓臂和柔韌的弓弦組成,在拉弦的過(guò)程中,弓臂彎曲不斷積蓄能量,在松弦的一瞬間,弓臂回彈,迅速釋放的能量使箭獲得加速度飛向目標(biāo)。正所謂:“弓開(kāi)如秋月行天,箭去似流星落地。”弩的原理和弓相似,但它還裝有能提供更大機(jī)械力的弩機(jī)及用于瞄準(zhǔn)的準(zhǔn)星,所以它的殺傷力更大,命中率更高。
慣性也在冷兵器中得到廣泛的應(yīng)用,流星錘、繩鏢、軟鞭、三節(jié)棍就是其中的杰出代表。以三節(jié)棍為例,作為軟兵器的一種,它由三節(jié)長(zhǎng)度相等的短棍以鐵環(huán)相連而成,在施展劈、掄、摔、掃等技法時(shí),士兵就是利用慣性打擊敵人。
作為冷兵器時(shí)代的集大成者,拋石機(jī)利用了加速度、杠桿原理、慣性等物理因素。拋石機(jī)機(jī)架上的兩根柱子間有橫軸,有杠桿和橫軸垂直,并且可以繞橫軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。杠桿短臂末端固定有重物,長(zhǎng)臂末端有袋子,用于裝石頭。在使用時(shí),士兵用絞車把長(zhǎng)臂向后拉至水平狀態(tài),然后突然放開(kāi),短臂在重力的作用下迅速移動(dòng)。伴隨著巨大的響聲,石頭從袋子中飛出射向目標(biāo),因此古人又稱之為“霹靂車”。
十八般兵器中包含著諸多的科學(xué)因素。兵器既可以造成傷亡,又可以保衛(wèi)和平。成語(yǔ)“止戈為武”很好地表達(dá)了中華民族愛(ài)好和平的情感。《孔子家語(yǔ)》中說(shuō):“鑄劍習(xí)以為農(nóng)器,放牛馬于原藪,室家無(wú)離曠之思,千歲無(wú)戰(zhàn)斗之患。”期待有一天,人類能鑄劍為犁,用聰明才智建設(shè)美好生活。