北宋时期发明的“火砲”，实则是用抛石机抛射非爆炸式的火球
南宋骑兵使用的“飞火枪”，在普通长枪前段加装喷火纸筒，兼具冷兵器与热兵器之长
南宋守军使用的“竹竿火枪”，长约两丈，只能喷射火焰，不能发射子弹，无扳机，无引线
南宋名将虞允文在采石矶之战中使用的“霹雳砲”，是用小型抛石机发射的纸壳炮弹
南宋寿春府制造的“突火枪”，以巨竹为枪筒，内放火药和霰弹包，可发射霰弹
很多人以为，火药一经发明便很快用于战争，史实却并非如此。火药的配方经过了漫长的摸索调整，不断完善，才慢慢被应用到军事器械上。那么，火药何时用在烟花鞭炮上，又是何时用于战争呢？
鞭炮发明于何时
1944年，英国学者李约瑟在重庆参加中华农学会年会，发表演讲《中西之科学与农业》，宣称汉朝已经发明鞭炮。可是到了1948年，李约瑟出版《科学前哨》时，又改口说鞭炮是在唐朝发明的。
往前追溯，宋朝出版过一部考证万物起源的书籍《事物纪原》，该书有一句斩钉截铁的论断：“轩辕作砲，吕望作铳，魏马钧制爆杖。”黄帝发明抛石机（元朝以前的古籍习惯将抛石机称为“砲”），姜子牙发明火铳，三国时期的马钧发明了鞭炮。
李约瑟在科技史界赫赫有名，《事物纪原》在今天仍然不断再版，前者认为鞭炮发明于唐朝，后者认为鞭炮发明于三国，哪个说法正确呢？答案或许令人沮丧：两种说法都没有科学依据，现存文献和考古实物都不能证明唐朝时期或三国时期出现过鞭炮。
从三国到唐朝，中国文献里一直有“爆竹”这个词，但它指的并非鞭炮，而是字面意思上的爆竹——把竹子扔进火堆，噼里啪啦爆开，以此庆祝新年，驱赶人们心目中的邪祟和瘟疫。
关于鞭炮发明，目前我们能找到的最早记载见于《武林旧事》，那是元朝初年出版的书籍，描写南宋杭州的社会生活。《武林旧事》将鞭炮称为“爆仗”，并明确描述为“内藏药线，一响连百余不绝”。这说明南宋不仅有了鞭炮，而且能造出一百多响的连珠鞭炮。
《武林旧事》作者名叫周密，他另一本书籍《齐东野语》提到南宋春节燃放“地老鼠”。地老鼠是一种焰火，内藏火药，形如老鼠，以尾巴为引线，点燃之后呲呲冒火，满地乱窜。南宋第五个皇帝宋理宗曾经亲自燃放这种焰火，结果地老鼠蹿到皇太后座位底下，将太后吓一大跳，当场拂袖而去。这位太后并非宋理宗的亲生母亲，她位高权重，随时可以废掉皇帝另立新君，所以宋理宗诚惶诚恐，跪在太后寝宫门口拼命道歉，才保住自己的皇位。
由此我们可以断言，南宋既有鞭炮，又有焰火，火药技术相对成熟。至于南宋以前是否已把火药用在鞭炮上，暂时不得而知。
唐朝已经出现火药
唐朝或许没有鞭炮，但一定出现了火药，其依据是唐朝道士撰写的一些炼丹手册。比如唐朝末年成书的《真元妙道要略》写道：“有以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起，烧手面及烬至舍者。”有人用硫磺、雄黄、硝石、蜂蜜为原料炼丹，突然间火焰腾空，将手臂和脸皮烧伤，甚至烧毁了房子。背后的原理很简单：蜂蜜会在持续熬炼过程中碳化，碳、硝、硫磺按比例混合，碰巧合成了黑火药。
《真元妙道要略》的作者署名“真人郑思远”，而郑思远本名郑隐，那是晋朝道士葛洪的师父。过去学者见到这个署名，误以为该书真的是郑隐所作，进而将其断定为晋代作品，进而又认为晋朝已经发明火药。事实上，这本书写于晚唐，又在五代十国时期修订，所谓“真人郑思远”纯属伪托，打着葛洪师徒的旗号吸引受众而已。
目前主流史学界认为，黑火药配方正是古代道士炼丹时偶然发现的，其发现时间不会晚于唐朝。不过发现配方并不等于大量制造，更不等于唐朝已将火药用于战争。
唐朝有一本兵书《大唐卫公李靖兵法》，介绍当时战场上用到的各种火器，包括火弩、火箭、火杏、燕尾炬。火弩和火箭是在箭头绑一只葫芦，葫芦里盛油，点燃之后发射出去；火杏是把杏子挖空，填入艾草，点燃之后系在鸟雀腿上，再成群释放进敌营；燕尾炬是把芦苇捆成分叉的燕尾状，再浇上油蜡，点燃之后从城楼往下扔。这里面有火药吗？完全没有。
唐朝末年天下大乱，朝廷无力管束地方，各路军阀彼此攻杀。904年，割据扬州的“吴王”杨行密跟割据南昌的“南平王”钟传抢夺地盘，杨行密派大将郑璠攻打南昌。根据史书《九国志》记载：“璠以所部，发机飞火，烧龙沙门，率壮士突火先登入城，焦灼被体。”郑璠率领军队抵达南昌城下，用机关发射火器，烧毁南昌的龙沙门，然后突破火势爬上城墙，却把自己烧伤了。
某些学者认为，郑璠“发机飞火”是用抛石机发射火球；另一派学者却认为发射的不是火球，而是填装火药的原始炮弹，进而将904年郑璠攻打南昌那场战役视为火药用于战争的历史开端。其实北宋的军事文献《虎钤经》第六卷已经给出明确解释：“攻城寇寨，风助顺利为飞火。飞火者，谓火砲、火箭之类也。”攻打敌方城池时，假如风向顺利，可以使用飞火。所谓飞火，就是火砲、火箭。这些火砲、火箭并非现代人理解的火炮和火箭，只是用抛石机发射的火球和用弓箭射出的火把。
简单总结，唐朝已经出现火药，但没有任何证据能证明唐朝战场上用过火药。
宋朝开始将火药用于战场
无论是大规模制造火药，还是将火药用于战场，都是从宋朝才开始的。
北宋军事宝典《武经总要》记载了多种火药配方和火药武器，其火药配方既包括硝石、硫磺、木炭，又掺入蜂蜡、松脂、桐油、铅粉，并且硝石含量普遍不到60%。因为硝石含量低，又过度掺杂油脂，所以北宋时期的火药燃点较高，几乎不能用引线点燃，只能用烧红的铁锥让其爆炸，爆炸威力也很弱。
例如《武经总要》里的火药武器“蒺藜火球”是将火药裹住几把短刀，再用厚纸裹住火药，裹成球状，用麻绳缠裹。临敌作战时，用烧红的铁锥扎进纸壳，点燃火药，再抓起麻绳把它甩出去。
《武经总要》里的另一款火药武器叫“霹雳火球”，用火药裹住一堆小竹筒和一把碎瓷片，再用厚纸裹成球状。使用时同样是用烧红铁锥引燃，再把这个火药包扔出去。之所以得名“霹雳”，是因为火药在纸壳里爆燃，将那些小竹筒烧得噼啪作响，并不是因为爆炸效果如同霹雳。
由于北宋的火药配方不够科学（主要是硝含量太低），爆炸威力不够强，所以人们不得不给火药加料，比如加短刀、加瓷片，或者加毒药。《武经总要》载有一种“毒药烟球火药法”，就是往火药里掺乌头、巴豆和砒霜，在爆炸时释放出大量毒烟。
到了南宋，火药配方终于改进，硝含量从不足六成改为接近八成，爆炸威力随之跃升。《癸辛杂识》前集里有一则“炮祸”，记载南宋后期的一场大爆炸：“赵南仲丞相溧阳私第常作圈，豢四虎于火药库之侧。一日，焙药火作，众炮儵发，声如震霆，地动屋倾，四虎悉毙。”南宋名将赵葵在江苏溧阳饲养四只老虎，老虎圈旁边是火药库。有一天，制造火药的工匠不小心打出明火，瞬间引燃火药，爆炸时声如雷震，地动山摇，赵葵那四只老虎全被震死。
一场围绕火药的军备竞赛
为了在武器上抢占先机，南宋官民发明和改进各种热兵器，而金兵和元兵也随之跟进，于是中华大地上迅速出现一大波军备竞赛。
1132年，土匪攻打南宋德安府城（今湖北省安陆市），德安知府陈规打造了二十多支“长竹竿火枪”（陈规《德安守城录》）。这款火枪用两丈长的大竹筒做枪身，填入火药，用引线从前端点燃，每两名士兵抬一支，向攻城的敌人喷射火焰。
1259年，南宋寿春府（今安徽寿县）造出“突火枪”，“以巨竹为筒，内安子窠。如烧放，焰绝，然后子窠发出，如砲声，远闻五十余步。”（《宋史·兵志》）仍是用大竹筒做枪身，枪膛里不仅填装火药，还填装子弹。点燃火药，发出子弹，爆炸声如同抛石机打出巨石。
1276年，元兵将领史弼攻打扬州，南宋将领姜材麾下的两名骑兵“挟火枪刺弼”（《元史·史弼传》），端着火枪去刺史弼。这时候的火枪进一步优化，是把小型突火枪绑在传统的长枪上，先发射子弹，再用长枪击刺，将热兵器和冷兵器融为一体。
南宋军队不仅造出了火枪，还造出了火砲，即用抛石机发射的炸弹。1161年，南宋名将虞允文在采石矶阻击金兵战船，用的火砲叫“霹雳砲”。南宋诗人杨万里《海鰌（qiū）赋后序》对这款火砲描述甚详：
“霹雳砲，盖以纸为之，而实之以石灰、硫黄。砲自空而下落水中，硫黄得水而火作，自水跳出，其声如雷。纸裂，而石灰散为烟雾，眯其人马之目，人物不相见。吾舟驰之压贼舟，人马皆溺，遂大败之。”
霹雳砲使用纸壳，装填火药、石灰和硫磺。用抛石机抛射，沿着抛物线落入水中，又从水里爆炸而出。纸壳炸裂，石灰烟雾飞进敌人眼中，南宋战船趁机冲杀，杀得金兵人仰马翻。
公元1221年，十万金兵渡过淮河，围攻南宋罗州城（今湖北省蕲春县）。罗州城内军民加起来只有三千人，但在宋太祖的十世孙赵与褣、秦桧的曾孙秦钜等人带领下，三千军民竟然坚守城池二十五天。城破之际，秦钜与两个儿子自焚殉国，赵与褣从死人堆里侥幸逃生，后来写出长文《辛巳哭蕲（qí）录》。据此文记载，金兵久攻不下，便用抛石机发射铁火砲：
“虏贼已见外援不至，觇我守御之人单弱，日添砲架数座攻打，羽箭如猬。惟攻西北团楼最急，石砲之后，继以铁火砲，其形如匏状而口小，用生铁铸成，厚有二寸，震动城壁。”
南宋军队用纸壳做炸弹，金国军队则用铁壳做炸弹，大腹小口，仿佛葫芦，生铁铸成，厚达两寸。将其引线点燃，用抛石机抛射到城墙上，可以炸出一些缺口。
1232年，蒙古大军攻打金国，金兵用一款威力更大的火砲“震天雷”守城，该武器在铁罐里填装火药，爆炸声响远达百里，爆炸范围在半亩以上，能将敌兵铁甲烧透。
黑火药诞生于道士炼丹的偶然实践，回望历史，火药走向战场，经历了漫长的技术迭代。许多后世熟知的古代火器，并非一蹴而就的发明，而是战事与工匠智慧共同催生的结果。
文并供图/李开周