北宋的火器中虽以燃烧性火器为主，但在实战中，对火药的爆炸性已有了进一步的了解，并逐渐重视和开始利用火药的爆炸性能。如霹雳火球是火药拌和瓷片装入长二三节的干竹节，然后用纸壳裹制成的，在燃放的同时能产生出霹雳般声响。北宋后期又制成威力更大的霹雳炮。据《宋史》记载，宋与金战争中就曾多次使用过这种炮。靖康元年（1126）抗金名将李纲在开封（今属河南）就曾用霹雳炮击退金兵的进攻。北宋灭亡后，金人占领了开封等当时制造火药、火器的中心和泽州（今山西晋城）、大名等产硝地区，并大量仿制和研制各种火器，发明了更具威力的铁壳火球震天雷和单兵使用③ 参见陈万里：《中国青瓷史略》，上海人民出版社1956 年版。

　　① 中国硅酸盐学会编：《中国陶瓷史》，文物出版社1982 年版，第234 页。的飞火枪等，为火器技术的发展作出了新的重要贡献。如震天雷是金人约在13 世纪初发明的一种铁制外壳内装火药的爆炸性火器（宋人称之为铁火炮）。《金史》描述说：“铁罐盛药，以火点之，炮起大发，其声如雷，闻百里外，所爇围半亩之上，火点着甲铁皆透。大兵（蒙古兵）又为牛皮洞，直至城下，掘城为龛，间可容人，则城上不可奈何矣。人有献策者，以铁绳悬震天雷者，顺城而下，至掘处火发，人与牛皮皆碎迸无迹”①。由此可见，震天雷确有令人生畏的巨大杀伤力。

　　在火器发展史上另一件具有重要意义的事情是，在这一时期，出现了可从根本上提高火器发射能力和准确程度的管形火器。南宋绍兴二年（1132），陈规守德安（今湖北安陆）时，用“火炮药造下长竹杆枪二十余条”②。陈规发明的这种长竹杆火枪，用竹做枪筒，内装火药，临阵点放，可喷出火焰，烧毁目标。这是至今已知关于我国发明管形火器的最早记载。长竹杆火枪枪身较粗长笨重，须三人使用，一人持枪，一人点放，一人辅助。金末创制的飞火枪则有了较大改进。据记载，其形制构造为，“以敕黄纸十六重为筒，长二尺许，实以柳炭、铁滓、磁末、硫黄、砒霜之属，以绳系枪端。军士各悬小铁罐藏火，临阵烧之，焰出枪前丈余，药尽而筒不损”①。这是一种携带和使用较轻便的单兵火枪。此外，南宋还曾制造过大量突火筒，可能也是类似的火器。开庆元年（1259），寿春府（今安徽寿县）人又创造了一种叫做突火枪的管形火器，“以巨竹为筒，内安‘子窠’，如烧放，焰绝然后‘子窠’发出，如炮声，远闻百五十余步”②。《宋史》没有具体说明“子窠”的质料和形状，但以火药点燃后将“子窠”射出的情形不难推知，“子窠”就是一种原始的弹丸。而突火枪则是一种原始的管形射击火器，它已具备了管形射击火器的三个基本要素：管身、火药和弹丸。这一时期出现的管形火器，是近代枪炮的始祖。

　　普通兵器的发展辽宋夏金时期的火器制造技术有不少创新和重要进展，火器在战争中起了很大的作用。但在实际作战时，官兵所大量使用的仍然是各种冷兵器。当时的冷兵器种类繁多，样式复杂。如长兵器有长枪、长柄大刀等，短兵器以刀、剑为主，还有蒺藜、蒜头、锏、鞭、棒、椎等杂式兵器。但有些长枪的枪头附近缚上装有火药的纸筒或竹筒，作战时先烧后刺，增强了长枪的攻击力量。许多兵器，工艺精湛，质量很好。如西夏制作的剑非常著名，太平老人《袖中锦》称赞道：契丹鞍、夏国剑等，“皆为天下第一，他处虽效之，终不及”①。又如西夏人经冷锻而制成的铠甲“瘊子甲”，坚滑光莹，强度性能好，“强弩射之不能入”②，是很好的防卫武器。

　　这一时期的弓弩和抛石机，也有很大的发展。如宋代制造的安在床架上① 《宋史》卷197《兵志》。

　　② 《续资治通鉴长编》卷52。

　　① 《金史》卷113《赤盏合喜传》。

　　② 陈规：《守城录》卷4。

　　① 《金史》卷116《蒲察官奴传》。

　　② 《宋史》卷197《兵志》。

　　发射的床子弩（二弓床弩、三弓床弩、■子弩等），最远可射一千步，少者也能射二百步。又如神臂弓、克敌弓等，射程可达三百余步，“能洞重札，最为利器”③。抛石机（时称砲，今作炮），也是当时战争中的重要武器，不仅用来发射巨石，而且在燃烧性和爆炸性火器出现后，又用来发射体积和重量较大的火器。如《武经总要》列举的抛石机就有十多种，其中最大的可抛射一百斤重的石弹或火器，射程达五十步以外。据记载，金军所用的抛石机也有很多种，如九梢、七梢、五梢、两梢、独梢、旋风炮、撒星炮、虎蹲炮等，虎蹲炮所发石弹，其大如七八斗栲栳，撒星炮可并发数石，都具有很大的威力。金军的攻城器械也很先进有效，如陈规说：“城有敌楼而金人用火炮摧击，城外有壕而金人用洞子填垒，城高数丈金人用天桥鹅车对楼慢道云梯等攻具登城。据其城池之制，可以自谓坚固前古所未有，奈何敌人攻械雄杰亦前古所未有。”①以上这些都从不同方面反映了辽宋夏金时期兵器制造技术的进步。

　　③ 太平老人：《袖中锦》。一些史书称宋或北宋太平老人，但从此书书名及内容看，似为明人所著。① 沈括：《梦溪笔谈》卷19。

　　第十二节煤炭我国古代对煤的认识及煤炭开采的文字记载，最早见于秦汉时期。而先秦时期的地理著作《山海经》，则最早记述了煤的地理分布。当时称煤为“石涅”②，该书记载石涅有三处。最早记载煤窑洞穴的是司马迁，见于《史记·外戚世家》，其大意是说：西汉窦太后的弟弟窦广国，年四五岁时为人所掠卖，..至宜阳，为其主人入山作炭，夜寒，煤窑工人卧于煤洞内休息，发生了煤洞坍塌事故，一百多人被压死，唯窦广国不死。③由这一记述中可以想见当时的煤炭开采规模已经不小，一个煤洞可容一百余人睡觉，其开采延伸长度当不少于几十米。我国用煤炼铁也很早。如河南巩县铁生沟汉代冶铁遗址曾出土煤炭，可能当时已试用煤作为炼铁用的燃料。