石與火的較量 - 火炮時代的要塞工程學（1）

在第一門火炮怒吼於戰場之前，人們在戰爭中所能聚集的能量一直是極其有限的。無論是弓箭手中繃緊的弓弦、投石機上吱呀作響的絞盤、還是在馬背上衝鋒的騎士，他們所依靠的都只不過是肌肉的力量。而這種由血肉之軀所產生的力量，與火藥中所蘊藏的化學能相比是微不足道的。

一支由英國長弓射出的箭擁有大約100焦耳的動能，一台投石機拋出的石彈可以攜帶一萬六千焦耳的動能。而一顆由火炮發射出的9磅重的炮彈具有240000焦耳的動能，是弓箭的兩千多倍、投石機的十五倍。火炮使得人類擺脫了生物能的限制，第一次在戰場上獲得了前人無法想像的巨大能量。

歐洲中世紀城堡在多年的冷兵器戰爭中已經演化到了登峰造極的地步。一座設計合理、維護得當的城堡可以把防守一方的力量放大十倍乃至百倍。在攻城戰中，進攻方如果選擇強攻的話往往會導致慘重的傷亡。因此，在中世紀的很多攻城戰中，進攻一方都只能選擇圍而不攻的策略，切斷城堡與外界的一切聯繫，然後耐心地等到城內的糧食耗光、防守方在飢餓的壓迫下投降。在這漫長的圍城期間中，進攻一方同樣要面對補給線被切斷、軍中發生瘟疫、敵人援軍前來解圍等種種危險。因此在冷兵器時代的圍城戰中，守城一方往往是佔有極大優勢的。

然而隨著火炮時代的到來，這種平衡被打破了。火炮可以讓進攻方以更快的速度射出更重的炮彈，迅速有效地破壞城牆，瓦解敵人的抵抗。法國國王查理八世在1494年10月帶著兩萬五千名士兵和40門火炮進入了義大利，並在接下來的幾個月中以摧枯拉朽之勢橫掃了亞平寧半島。10月19日，法軍來到了位於義大利北部的要塞Mordano。這裡的守軍拒絕投降，於是法軍用大炮攻下了這座要塞，對城內的人進行了屠殺。接下來，位於法軍前進道路上的數個城市紛紛不戰而降。法軍於11月8日佔領了比薩，11月17日佔領了佛羅倫薩，然後在12月31日進入了羅馬。

法軍的下一個目標是那不勒斯王國，在這裡他們遇上的第一個要塞是Monte San Giovanni。法王照例派去了使者要求守軍投降，守軍卻殺死了使者，並把他的屍體砍斷四肢後送給了法軍作為回復。狂怒的法國人立刻對Monte San Giovanni展開了猛攻。這座要塞曾經被敵人圍困過整整七年而不破，卻被裝備了火炮的法軍在八個小時內就攻破了城牆，守軍遭到集體屠殺。1495年2月，法軍攻佔了義大利南部城市那不勒斯。

既然火炮顛覆了攻城戰的模式，那麼防守方就必須顛覆要塞和城堡的建造方式。在經歷了1494年的失敗後，義大利人對火炮時代的要塞設計進行了重思，並提出了一系列的改進措施和理論。

下面的兩張圖片中各有一座要塞，其中的一座建造於冷兵器時代，另外一座建造於火炮時代。請大家猜一下，哪一座是建造於火炮時代的要塞？

正確答案是……

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建造於火炮時代的是第一張圖片中的要塞。你猜對了嗎？

如果有人選擇了圖片二作為答案，也許是因為第二張圖片中的城牆看起來更加「高大雄偉」，似乎能更好地抵擋火炮的衝擊力。

但與我們的直覺相悖的是，火炮的出現恰恰迫使設計者們降低了城牆的高度。這是因為在冷兵器時代，投石機所拋射出的彈丸是沿著一條較高的拋物線軌跡擊中目標的。從防守者的視角看來，這些彈丸是「從天而落砸在城牆上」。而火炮（cannon）發射的炮彈可以沿著一條近乎平直的軌跡垂直擊中城牆。如果進攻方以這樣的炮彈持續轟擊城牆的底部的話，過高的城牆反而不利於保持穩定。

在冷兵器時代，高聳的城牆不但可以增加敵人攀爬的難度，還可以讓己方的弓箭手獲得射程上的優勢。但在火炮時代，這樣的城牆在大炮的持續轟擊下只會迅速坍塌。因此，低矮的城牆便是火炮時代要塞設計的第一個特點。

火炮時代要塞的第二個特點，是棱堡（bastion）的出現。在戰場上，能對一門火炮做出有效回應的只有另外一門火炮。中世紀狹窄的城牆頂端顯然沒有足夠的空間來擺放和操作火炮。因此人們發明了突出城牆外的有稜角的平台用來安放火炮，這就是棱堡。

棱堡不但能夠為火炮提供寬敞的操作空間，它們突出的造型也可以使得火炮朝向多個方向射擊。下面的圖片中是一座擁有五個棱堡的要塞：

不難看出，棱堡突出城牆外的布置可以讓火炮獲得更多的射擊角度，同時也使得棱堡之間可以相互進行掩護。像這樣的擁有棱堡的要塞從空中看去好像一顆星星，所以也被稱為星堡（Star Fort）。下面是另外一些星堡的航拍照片：

你或許已經發現了，不管這些星堡的形狀如何變化，它們的棱堡無一例外都是三角形或者菱形的，而不是中世紀城堡中塔樓所喜歡使用的圓形。這是因為這種形狀的設計可以更好的消除設計死角：

以上這些改變僅僅是一個開始。在接下來的一百多年裡，人們還將持續對要塞設計進行各方面的改進，使之成為一套足以對抗火炮的防禦體系。