歷史上，明朝在中國(guó)各朝代將科技水平發(fā)展到最高峰，但后期與西方火器發(fā)展過程相比，差距越來越大。清朝時(shí)期，火器技術(shù)更加停滯，西方列強(qiáng)用火炮打開了大門。

科技的發(fā)展不能只局限于科技史本身，還需要其他學(xué)科的輔佐，但明朝的文化體系更為看中的是妙筆生花的文章，最后導(dǎo)致熱武器的發(fā)展停滯不前。從明朝的熱武器發(fā)展史來看，早期的槍炮最合適的是步兵作戰(zhàn)和攻克城池的或者防御作用，在野戰(zhàn)中對(duì)方草原和沙漠起兵效果不大。

因此，早起火器的精準(zhǔn)性、持久性和發(fā)射速率的差距無法彌補(bǔ)它在殺傷力方面帶來的優(yōu)勢(shì)。

明朝火器作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)和缺陷

明朝火器的運(yùn)用最早在洪都之戰(zhàn)時(shí)，此時(shí)的火器在殺傷方面差強(qiáng)人意，更多的只是用來驚嚇陳友諒的部隊(duì)。

《明實(shí)錄》也有過明確記載：“上追及虜于回曲津，命安遠(yuǎn)伯柳升以神機(jī)銳當(dāng)先，銳聲震數(shù)十里，每矢洞貫二人復(fù)中伴馬皆立斃，虜佈懾策馬走。”

從以上記載可以看出，明朝前期的火器只是利用火光和聲響來騷擾和恐嚇敵人，說到戰(zhàn)場(chǎng)殺傷那是可有可無。到了明朝中后期，明軍基本就不和女真、蒙古等游牧民族出城戰(zhàn)斗。

攻城方必須用密集陣型才能攻城，所以此刻的明軍火器不用瞄準(zhǔn)，一打一個(gè)準(zhǔn)。明后期不出城戰(zhàn)斗，是因?yàn)楫?dāng)時(shí)明軍騎兵勢(shì)弱，只有火器部隊(duì)占有優(yōu)勢(shì)。但蒙古和女真騎兵為了提高騎兵的沖擊力，會(huì)散開陣型，在對(duì)方非密集陣型沖鋒的情況下，熱兵器的準(zhǔn)確性太差，遠(yuǎn)距離無法命中敵人，近距離的發(fā)生頻率又不如弓箭來的有用。所以明軍在后期的野戰(zhàn)中，火器沒有發(fā)揮出什么優(yōu)勢(shì)。

明代火器生產(chǎn)的瓶頸

明朝后期軍事失敗很許多的原因，但重度依賴火器的明軍卻因?yàn)榛鹌鞯臏?zhǔn)度差、質(zhì)量差和發(fā)射頻率差這三個(gè)問題，是造成軍事失利的主要原因。

• 準(zhǔn)度差

準(zhǔn)度差是因?yàn)闃尮懿粔蚬饣?，槍管的光滑度?duì)準(zhǔn)確度的影響極大，在沒有炸膛的情況下，槍管的光滑程度決定了彈丸發(fā)射的最初速度。

• 質(zhì)量差

質(zhì)量差不光是沒有優(yōu)秀的鋼材，還跟鉆孔方式有著極大的關(guān)系。工匠是用皮條拉動(dòng)槍管轉(zhuǎn)動(dòng)，下部鉆頭保持不動(dòng)，如此反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)成型，而鉆孔的大小，內(nèi)壁的勻稱與否都要看鉆孔時(shí)操作人員的手感。如果工匠的手感不好，就會(huì)造成槍管的口徑、槍管壁厚不一樣，導(dǎo)致火器射擊精度不高，極易炸膛。

• 發(fā)射頻率低

槍管生產(chǎn)方式導(dǎo)致的口徑不一，導(dǎo)致無法批量生產(chǎn)壓縮好的火藥塊。所以不一樣的口徑，就得生產(chǎn)不一樣的火藥，這就造成無法直接填裝，無法提高發(fā)射頻率。

西方如何解決火器發(fā)展的瓶頸？

西方解決火器瓶頸，是建立物理學(xué)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的車床體系。16世紀(jì)后期，英國(guó)已經(jīng)采用鑄造整體炮身的技術(shù)，并計(jì)算出火炮各部與口徑的尺寸比例表；1638年伽利略發(fā)表了《兩門新科學(xué)的對(duì)話》，提供了槍炮改進(jìn)和彈道技術(shù)的理論依據(jù)，此時(shí)炮手已經(jīng)使用射表和測(cè)量仰角進(jìn)行設(shè)計(jì)。

車床體系的建立，提高了火器質(zhì)量、射擊頻率和火器的準(zhǔn)確度，這些技術(shù)是明朝古代手工鑄造槍管無法做到的。

通過對(duì)比中西方火器可以看出彼此之間的差距，但明朝的火器也并非那么不堪。明朝的火器設(shè)計(jì)理念到現(xiàn)在還有可取之處，例如七星銃，被認(rèn)為是現(xiàn)代旋轉(zhuǎn)極強(qiáng)的雛形；崇禎八年發(fā)明的自生火銃，已經(jīng)擺了天氣對(duì)火器的影響，這些也是明朝軍事科技的一種進(jìn)步。

明朝科技理論發(fā)展停滯不前的原因

明朝深受技術(shù)傳承和封建思想的束縛，更多的是在吸收前人的經(jīng)驗(yàn)，自身沒有進(jìn)一步的提高，也就被曾經(jīng)落后的歐洲超越。

而明朝后期封建體制也是阻礙科技發(fā)展的原因，在這樣的體制下，沒有什么基礎(chǔ)理論作為支撐，不管什么發(fā)明創(chuàng)造都十分的困難。

明朝實(shí)行的是科舉制，那時(shí)候的讀書人是為了出仕而讀書，不會(huì)有人為了將知識(shí)應(yīng)用在基礎(chǔ)實(shí)踐而拋棄大好的仕途，更沒有那個(gè)已經(jīng)功成名就的人將學(xué)識(shí)應(yīng)用在底層的生產(chǎn)實(shí)踐上，那些科舉失敗的人只會(huì)去選擇做東席或西先生。

國(guó)家沒有大力提倡理論和實(shí)踐，再加上個(gè)人的思想頑固不化等原因，都是軍事科技落后的原因。當(dāng)時(shí)明末輸入歷算法《測(cè)天漫說》所記錄的“橢圓”，在同時(shí)期的西方已經(jīng)是被普及的知識(shí)，而明朝卻作為高深的知識(shí)收藏起來。

又如，宋應(yīng)星的《天工開物》，這僅是一部記載當(dāng)時(shí)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的書卻被奉為經(jīng)典。另外的，士農(nóng)工商階層的鄙視鏈，士大夫看不起工匠，工匠鄙視商人，而工匠和工匠之間的技術(shù)敝帚自珍、相互猜忌等等，都在阻礙科學(xué)理論發(fā)展和傳播。

在同一時(shí)期的西方，科學(xué)技術(shù)一直在突飛猛進(jìn)。1543年，哥白尼讓世人從神學(xué)的桎梏中解脫出來，開創(chuàng)了科學(xué)革命的開端，人類從此進(jìn)入了科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)代。歐洲文藝復(fù)興的新文化運(yùn)動(dòng)和思想解放運(yùn)動(dòng)為科學(xué)的發(fā)展掃清了障礙，近代自然科學(xué)登上舞臺(tái)。

三大定律建立后，西方經(jīng)典物理理論框架得以從上到下完整建立起來，而中國(guó)此刻已經(jīng)被遠(yuǎn)遠(yuǎn)的甩在后頭。

另外的，人文、科研和勞動(dòng)必須要協(xié)同發(fā)展，才能讓科學(xué)的步伐邁的更大。明朝后期雖然在人文發(fā)明的發(fā)展不錯(cuò)，陽明心學(xué)的出現(xiàn)是儒家對(duì)現(xiàn)實(shí)思考的結(jié)晶，推動(dòng)了思想領(lǐng)域的進(jìn)步；下層勞動(dòng)者發(fā)揮了極大的創(chuàng)造力。

但可惜，卻沒有人文和生產(chǎn)相連的載體，而這正是文化知識(shí)的神圣性造成的，這種神圣性是圣人對(duì)下層勞動(dòng)者的不屑。明代知識(shí)分子對(duì)下層勞動(dòng)者的態(tài)度，阻礙人文、科研和勞動(dòng)者的協(xié)同發(fā)展，也是造成科學(xué)技術(shù)落后的主要原因之一。

孔子對(duì)樊遲都說：“人哉，樊須也！上好禮，則民莫敢不敬，上好義，則民莫敢不服，上好信，則民莫敢不用情。夫如是，則四方之民褓負(fù)其子而至矣，焉用稼？

圣人的思想影響著知識(shí)分子的思想，在這樣的思想下，怎么可能產(chǎn)生人文、科研和勞動(dòng)的載體？

綜上所述，中國(guó)明朝末期火器發(fā)展的停止，有技術(shù)、體制和教育方面的原因，但文化的神圣感卻是阻礙科學(xué)技術(shù)發(fā)展路上最大的一座山。