枪是人们最熟悉的热武器之一。枪作为士兵的基本作战武器，其历史变迁也反映了人类战争军事理念的发展过程。从枪械的发射原理来看，虽然枪械的射程、精度等综合性能在过去几百年间发生了巨大的变化，但点燃火药的基本过程使金属弹头获得极高的速度，从而以动能杀伤敌人是一样的。

世界上最早的枪出现在中国的宋朝。据《宋史·兵志》记载，清代出现了一种名为“枪炮”的管状火器，其枪管由粗竹筒制成。使用时，先将黑火药从枪口放入竹筒中，再放入石头和陶瓷。黑火药所在的管壁有小孔，可以用来引火，产生的爆燃气体会被“射”出来，根据历史记载，最大射程约100米，有效射程约20米。

▲图1枪示意图

但是，对于当时的人来说，火枪的出现并没有多大意义。毕竟南宋的士兵面对的是蒙古人和女真人，弓箭的射程一般在100-150米之间。而且枪的上膛速度极其缓慢，枪管又极其容易磨损，这样的武器自然没什么用处。

然而，从现在的角度来看，火枪的出现开创了后世各种管状火器中的射弹。随着蒙古人征服世界，这种管状火器被引入欧洲。在战争中，许多国家开始研究射弹的杀伤力、射程和装填速度。到了16世纪，火枪的有效射程为100米，每分钟可以发射2发子弹。在射程和射速上，接近弓箭手的平均水平。同时铅之射威力极强，可以穿透射程内骑士所穿的厚重胸甲。随后，法国人将火枪的点火方式从点燃麻绳升级为打火石，进一步简化了射击过程，提高了枪械的可靠性和射击速度。

枪械的发展迅速改变了军团的作战模式。早期的火枪通常在两三发子弹后冲到敌人面前开始肉搏战，因此枪手不得不与使用冷兵器的士兵战斗。然而，随着火枪技术的发展，敌人冲向前线的成本不断增加。慢慢地，火枪成为两军作战的主要武器。1571年，荷兰西班牙军团的火枪手和长矛手的比例是2:5，但仅仅30年后，这个比例就变成了3:1。在世界范围内，冷兵器时代正在慢慢过去。

到了18世纪后期，随着炼钢技术、机械加工技术和金属冶炼技术的发展，枪管密封锁紧性能和膛线技术发展迅速，后装炮逐渐成为主流。顾名思义，后装枪是指从枪管后部装子弹的枪，后装枪中的子弹已经演变为固定装子弹。以典型产品“M1841”步枪为例，射速是同期步枪的5倍，射程是同期前装步枪的3倍。同时，士兵即使在移动中也能以各种姿势装载弹药，作战灵活性大大提高，已经具备了现代步枪的雏形。普鲁士王国在普丹战争中率先装备了这种步枪并击败了丹麦军队。到18世纪末，霹雳和火帽的发明进一步推动了子弹的发展。士兵们只需要装上事先生产好的子弹就可以发射，射速再次提高，不再担心因为潮湿下雨而无法开火的情况。从此，枪支真正成为了战争的主角。

▲图2 M1841德莱塞针枪

后装枪结束了500年来从枪口将子弹装入枪膛的历史。从此，火器的发展进入了快车道。1871年，毛瑟枪诞生，在第一次世界大战中，它以最远射程600米、批量生产成本低成为盟军步兵的主要装备，并以极快的速度向全世界传播。各国开始模仿这种旋转式后拉枪。

▲图3德国M1871/84毛瑟步枪

与此同时，马克西姆的机枪有一个大杀手。在索姆河战役中，德军利用马克西姆机枪的密集火力，在一天之内歼灭了6万多英军。同时，马克西姆机枪的问世也标志着骑兵集群冲锋和步兵密集编队冲锋战术的彻底失败。马克沁自动原理的发明拓展了其他自动武器的研究思路，导气机构和回位弹簧的设计深刻影响了半自动和自动步枪的设计思路。二战前，勃朗宁自动步枪、M1卡宾枪、Gew41步枪等半自动步枪已经成为战场主流。二战后的十年间，AK-47突击步枪、M14自动步枪等名品取代二战装备，成为多国军队的主战枪械。

▲图4游戏中出现的电磁跟踪狙击枪的假想图

从每分钟1枪到每分钟900自动步枪，仅从对人体的杀伤力来说，枪械已经触及天花板。毕竟身体的硬度并没有随着枪械的进步而加强。但枪械的综合性能远不局限于威力、射程等基本指标。新型步枪在减重、辅助瞄准、功能多样化等方面取得了长足的进步，而电子化、智能化、新原理、新能源和非致命概念成为未来枪械的发展重点。火器的每一次进步都直接改变了战争和战术的进程，间接加速了人类历史的前进。

▲图5单兵枪械遥控假想图

图|来自网络

出品|科普中国

作者|赵红·悉尼

策划|吴月彤

监制|光明。科学部