攻者利器，皆莫如砲。攻者得用砲之术，则城无不拔;守者得用砲之术，则可以制敌。——《守城录》
抛石机，又称投石机，是金属火炮成熟之前最具威力的重型远程攻击武器，中国古代称之为“机石”“投石”“发石”“飞石”“抛石”，或写作“礮”“砲”，在火药出现以后它又演变为火字旁的“炮”。 抛石机按结构方式可划分为扭力弹簧抛石机(罗马式弩炮)、弹力抛石机(床弩型)和杠杆抛石机三种，而其中以杠杆抛石机威力最强，使用时间最久。
杠杆抛石机是利用杠杆原理及离心力作用，以抛射的方式，将一切可以杀伤目标的物体——石头、火药炸弹甚至是带有疾病的牲畜或人，砸向敌方人员或军事设施的重型远程攻击战具。其主要构架包括：作为主体的砲架底座，架设于砲架之上可纵向转动做功的杠杆砲梢，系于砲梢尾端用于承载抛射物的皮弹兜。而动力部分，则在砲梢前端根据需要系上不等数量的砲索或挂载重物，以人力拉拽或通过重力下坠的方式来提供，由此可将其分为牵引式(人力拽索)杠杆抛石机(traction-trebuchets)和配重式(平衡重锤)杠杆抛石机(Counterweight Trebuchet)两种。
牵引式，通常也叫人力抛石机，起源于中国。其最明显的特征是在杠杆砲梢的前端系有数量不等的砲索，操作时由数名乃至数百名拽砲手同时用力向下拉拽激发，砲梢后端就会像跷跷板一样猛地翘起，系在尾端的皮弹兜一端脱钩，将“砲弹”发射出去。牵引式杠杆抛石机的弹重可达数斤至数百斤不等，射程能有三四百米。整个操作过程相当简短，一个熟练的砲手团队可以每分钟发射 5—6 次。它的结构也比较简单，甚至可以在战场临时制作，因而极易推广。
中国牵引式杠杆抛石机
发石为砲
抛石机的源头，要从原始时代说起。投石掷木是人类最古老的远程攻击手段，而投石索(sling)是加强投石威力的简易工具。其以绳索编织，中间带有弹兜，一端扎成一个可以套住手指以便固定的绳圈。使用时，将石块放入弹兜，绳圈套入手指，再将另一端握在手中，面向目标飞速挥舞旋转，当加速到极限时将握紧的绳索撒放，石块便在离心力作用下激射而出。宁夏银川市世界文化遗产贺兰山岩画便凿刻有多幅远古人类以投石索狩猎的画面。我国各族人民均使用过这种古老的投石工具，如藏族的“俄多”、彝族的“别尔”、纳西族的“支儿伙”、普米族的“果穷”等，中原民族则多称之为“甩石兜”。直至民国时期，西藏的部落武装中还有投石索兵存在，可见其历史之悠久。
抛石竿(staff sling)是投石索的加强版。它将投石索一端拴于长棒上，另一端虚套，以双手抓握棒端，向前抛甩，射程比投石索更远，而且使用的石弹也可以更大更重，威力更强。唐朝《通典·兵典》中称之为“手抛”，“敌若推轮排来攻，先以抛打，手抛既众，所中必多”。北宋《武经总要》称其为“手砲”，并记录了手砲的形制大小、配件和弹重：“手砲，敌近则用之，砲竿一(长八尺)，蝎尾一(长四寸)，铁环一，皮窝一(方二寸半，系于竿上)，用二人放，石重半斤。”明、清时期则称之为“飘石”，清代兵书《武备辑要续编》卷七《乡守器具》中有详细说明：“每用一握竹，长五尺。以长绳两股，一头系竹上，一头用一环，绳中分用一皮兜，径五寸，摇竿为势 , 一掷而发。守城宜用，且飘石易得，但手发不远，用此法发之，可远可重。需平时习愤，发乃有佳。”
其实，抛石竿是单兵投石工具向大型投射器的过渡。它已初步具备了杠杆抛石机的两个要素，即砲梢(抛竿)和弹兜(投石索)，而且双手抛射时形成的杠杆作用与杠杆抛石机投射原理如出一辙。
在我国云南纳西族古老的东巴象形文字中，三个代表投掷石块的文字a、b、c(c也可略写为 d)，可以说囊括了中国投石工具的演变过程。其中，a 很明显是投石索，而 b 意思是飞石柱，形象是一根木棒连着一个装有 3 个石球的投石索，这便是抛石竿。最后一个是 c(或 d)，大意是用木架放飞石，它很形象地描绘了一样东西——抛石机。
投石索
《墨子·备城门》篇中记载道：“以木大围长二尺四分而早凿之，置炭火其中合慕之，而以藉车投之。”“藉车”便是抛石机，其抛射的是将木桩掏空放入烧着的木炭以便纵火的“燃烧弹”。稍晚的《孙膑兵法·陈忌问垒》中则说：“弩次之者，所以当投机也。”意思是在特定的战场环境下，弓弩能够发挥抛石机所起的作用，这里的“投机”一词说的便是抛石机。但当时的抛石机如藉车，结构还较为原始，是以木桩打入地下作为固定装置的，无法移动，只能定点攻击。
虽然抛石机发明于战国时期，但真正得到推广却是在两汉时期，更具体一点可能是在两汉之交的王莽篡位时期，它对汉代的军事技术发展起到了不小的推动作用。
目前关于抛石机的详细史籍记载基本始于东汉初。东汉第二任皇帝汉明帝(28—75 年)在位时，名儒贾逵献其所注《春秋左氏解诂》，书中注释《左传》“旝动而鼓”一词时说，“旝为发石，一曰飞石”。而在此后不久成书的《说文解字》也提道：“旝，建大木，置石其上，发以机，以磓敌也。”这两个记载虽不能说明春秋时期已经发明了抛石机，但可见在东汉初，抛石机应用已相当广泛。三国学者张晏注解《汉书·甘延寿传》时引用了《范蠡兵法》“飞石重十二斤，为机发，行二百步”的说法，也就是说在三国之前，《范蠡兵法》已流传于世。范蠡是战国时期越国名臣，通常认为《范蠡兵法》是汉人托其名所作，但从另一个角度来看，这个记载提供了汉朝时抛石机的性能数据，即可以将约 2.7 千克的石制弹丸，抛出约 280 米远。这个弹重与射程说明当时使用的抛石机形制不小，因为在唐宋时期，性能大致相当的抛石机至少需要数十名拽砲手来提供动力。
抛石竿
汉末至三国，诸侯之间的争霸刺激了对武器的市场需求。
在公元 200 年的官渡之战中，袁绍的军队筑土山并修建木质楼橹，居高临下朝敌对的曹军阵营放箭。因对手占据地利，处于劣势的曹军连在营中走路都得举着盾牌。“绍为高橹，起土山，射营中，营中皆蒙楯而行。” (《后汉书》) 曹操聚谋士讨论对策，刘晔献计以抛石机应对。于是曹操命工匠连夜制造数百架“发石车”，隐蔽在营中各处，瞄准袁绍军的楼橹。次日，袁军登楼射箭时，曹军砲兵在敌方箭矢射程外猛烈发射，密集的石弹将袁军所有木楼砸毁，一举打破了袁军的“火力封锁线”。因曹军抛石机命中目标后会迸发出巨大的声响，故而心惊胆战的袁军敬畏地称其为“霹雳车”。“发石车击绍楼，皆破，绍众号曰霹雳车。” (《三国志》) “以其发石声烈震，呼之为霹雳。” (《资治通鉴音注》) 魏景初二年(238 年)，司马懿奉曹操之孙曹睿之命统军征讨割据辽东的公孙渊。在襄平之战中，司马懿命魏军“发石、连弩射城中”，“矢石雨下，昼夜攻之”，猛轰襄平城，最终迫叛臣公孙渊开城投降，从而一举平定了辽东地区。魏甘露二年(257 年)，司马懿之子司马昭率军围攻据守寿春(今安徽寿县)的叛将诸葛诞(诸葛亮族弟)，诸葛诞军大造攻具突围，魏军“临高发石车、火箭，逆烧破其攻具，矢石雨下，死伤蔽地，血流盈堑” (《资治通鉴》) 。诸葛诞军大创而无力突围，引发内讧，人心涣散。最终，魏军趁势攻城，击杀诸葛诞，攻下了寿春城。
西晋代魏而立后又灭孙吴，结束了汉末三国分裂的局面，但仅数十年便又陷入动乱。在东晋十六国至隋灭南陈结束南北朝的 300 年间，朝代更迭，社会动荡，但战乱频繁客观上促进了军事领域的发展。
这期间，抛石机作为一种强力远程武器越加得到重视，《宋书》《陈书》《梁书》《周书》《北史》《隋书》等史籍都记载了大量抛石机作战的案例，如东晋名将陶侃于广州平叛时便使用了“发石车”。公元 347 年，后赵军队攻打前凉枹罕(今临夏)时，使用了“雹车”，应是取“石下如冰雹”之意。466 年，刘宋豫州刺史殷敬珉据寿阳叛乱，宋明帝遣军平叛，寿阳叛军使用“碻车”，“击之以石”，摧毁了平叛军载土填壕的“虾蟆车”。573 年，陈朝军队北伐攻打历阳，以“拍车”打碎了历阳守军的城楼。
《武经总要》中的楼船，注意船楼上设有一架抛石机。
除了史籍记载外，还有两则比较特殊的史料。
一则是公元 421 年，北凉王沮渠蒙逊请印度僧人昙无谶到姑臧(今甘肃武威)翻译佛经。昙无谶所译数部佛经中《佛所行赞》品第二十八(章)描述佛祖如来涅槃后，印度八王争夺佛舍利，拘尸那迦城守卫的力士使用了“弓弩 (通‘挽’)石车”以对抗攻城的七王军队。当时昙无谶译经是由其口述而由中国僧人慧嵩笔受(指用笔记述别人口授的话)译成汉语的。而《佛所行赞》的异译本《佛本行经》和敦煌、高昌出土的关于八王分舍利故事的壁画均没有提及“ 石车”，因此可知慧嵩在笔译《佛所行赞》时实际参考了中国当时的战争常态。
另一则来自一件敦煌古残卷。清光绪二十五年(1899年)初夏，敦煌鸣沙山千佛洞第288号石窟发现总数达2万多卷的900多年前的藏书和绢画。它们绝大多数是写本，一小部分是木刻本，均以长卷的形式收藏，年代为4世纪末至 10 世纪初，被称为敦煌石室藏书。不久，这批珍贵文献被英国人斯坦因(M.A.Stein)劫走9000余卷，法国人伯希和(P.Pilliot)劫走5000余卷，流散欧洲。其中一件由法国巴黎国家图书馆收藏的编号为 Pelli01：.2667 的敦煌古残卷，即著名的《甲种敦煌算书》，经中国社会科学院郭正忠先生考证 (《一部失落的北朝算书写本 < 甲种敦煌算书 > 研究》) ，约成书于南北朝北周割据政权统治敦煌时期(557—581 年)。书中涉及南北朝时期的经济、军事、建筑、织造以及社会生活等多方面的历史题材，具有较高的研究价值。原件仅存61行另10字，包括一道残题在内，共13题，军事题材约占 62%。
蒙古军队以抛石机发射爆燃弹攻城。
其中第 9 题便涉及牵引式杠杆抛石机，即题中的“石车”：“今有城，周回十八里，四面有门，门有二楼，有四角，角有一大楼，一十五小楼。二步置一弩，卅(30)步置一方梁，六十步置一石车(即抛石机)，五步置一钩。大楼上着卅人，一小楼着廿(20)人，弩着三人，一方梁着八人，石车置廿人，一钩二人，又欲一步着战士一人，问凡用兵几何?”答：“一十二大楼用人四百八十六个，小楼口口二百。二百七十张弩用人八百一十，一百卅五个方梁用人一千八十，九十个石车用人一千八百，一千八十枚钩用人二千一百六十人，五千四百步用人五千四百。” 这道题假设了一个周长 18 里的城池，一里是 300 步，其中 60 步设置 1 架抛石机进行防御，全城共需 90 架，每架需 20 名砲手，合共 1800 人。这个人数在全城总12930 人的防御兵力当中占据了约 14%，可见抛石机在该城防体系中的重要性。
公元577年，北周灭北齐，统一北方。581年，北周权臣杨坚篡位称帝，改国号为隋。589年，隋灭南陈，统一全国。但杨坚的继任者隋炀帝杨广好大喜功，使隋两代而亡，陇西李氏代隋而立，建立唐朝。
杨广三征高句丽是导致其亡国的主因，可以说是赔了夫人又折兵，隋军东征使用的抛石机还被高句丽缴获后送给日本当作礼物。隋末大业十三年(617 年)，李密攻打洛阳，命护军将军田茂广造“云旝三百具，以机发石”，作为攻城器械，号称“将军礮”。唐武德二年(619 年)，窦建德攻打宇文化及，“纵撞车抛石，机巧绝妙，四面攻城，陷之” (《旧唐书》) 。
本文选自《战争事典031》
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攻者利器，皆莫如砲——中国杠杆式抛石机的发展历程
