赵士桢是明朝中期著名军事家、火器发明家，他曾研制出迅雷铳、掣电铳还有火箭溜等火器。迅雷铳经过他的改良，从原来的五连发，一下子升级为十八连发，在当时已经算十分先进的火器了。赵士桢的发明在抗倭战争中发挥了巨大作用，就连西方学者都给赵士桢的贡献给予了高度评价。不过赵士桢虽然贡献颇大，但一路上也得罪了不少人，导致一生未能得知，最后抑郁而终。
明朝的火器，出镜率最高的就是三眼火铳。它在关宁铁骑手中，屡挫后金，表现不俗。早期的三眼火铳的铳管只有32厘米，万历年间，有位大神改良了三眼火铳，铳管加长到41.6厘米，这意味着三眼火铳拥有更高的初速和射程，不仅如此，当时出现的火绳枪也与这位大神有密切的关系。
这位火器大神，他是谁?此人就是--赵士桢。
他到底有多厉害?他对明朝火器的改良又起到了什么作用呢?
图1 赵士桢(约1553年-1611年)，字常吉，号后湖
一、赵士桢对哪些武器进行了改进?
万历二十五年(公元1597年)，明神宗收到一封名为《用兵八害》的奏书，建议制造鲁密国进贡的番鸟铳。奏书是由从七品中书舍人赵士桢提出的。他是浙江乐清人，明朝火器专家，在火器研发方面成绩显著。英国学者李约瑟在《中国科学技术史》中，对其给予高度评价。
次年，赵士桢向鲁密国使者朵思麻请教番鸟铳的构造和制作方法，经改进后，制成了“鲁密铳”。此枪长1.44米，重约7斤。火药用量14.88克，弹重11.16克，射程150米，设有照门、准星等瞄准装置，更重要的是鲁密铳是火绳枪，相比三眼火铳之类的火门枪，射速快，精度高。
图2 鲁密铳
鲁密铳的铳管外有个活动的机械臂，一头固定在铳身，一头牵引火绳。铳匣内有个1寸有余的弹性钢片，增加弹性。扣动扳机，机械臂转动，火绳落入药室。射击完毕，机械臂自动复位。鲁密铳还配有钢刀，能与敌人展开近距离肉搏，这与现代步枪的结构大致类似了。
同时期的日本，也有名为“铁炮”的火绳枪。制枪技术源自葡萄牙，枪长1.85米，重约10斤，发射7.44克重的铅弹，射程100米。从数据上看，赵士桢研发的鲁密铳除了枪长不足，其他性能全面压制日本铁炮，因此，《武备志》评价：“鸟铣，唯鲁密铳最远最毒”。
图3 迅雷铳,最大的迅雷铳可以达到18管，使用火绳或者燧石击发，加上外罩后状如琵琶，发射完毕后可以作为冷兵器使用。
在推进鲁密铳的当年，赵士桢又研发了迅雷铳。这是一种多管火绳枪，由五根铳管均匀分布成圆形，铳管装有直径51.2厘米的护盾，銎部前配发火装备，后装木柄，木柄尾部装有金属枪头。每根铳管长64厘米，总重十余斤， 准星照门俱全，依靠火绳或燧石发火。
发射时，配属的小斧倒插地上，用来架枪。铳管和机匣对齐，按动扳机，依次发射。发射结束，若敌人迫近，可以去掉护盾，倒提铳身，用枪头刺杀对方。由于射程远、精度高，是压制骑兵突击的神兵利器。赵士桢随后改进了迅雷铳，能够连续发射18弹。著名的捷克造轻机枪，弹匣容量也不过20发。
迅雷铳尽管设计超前，不过实用性不高。迅雷铳操作复杂，无法在短时间内投入战斗，铳管装填时间长，无法形成有效的战斗力，迅雷铳本身的配件过多，在实际作战中，士兵往往遭遇选择困难症，正因如此，文献资料中未见迅雷铳投入实战的记载。
图4 鸟铳，又称鸟嘴铳，是明清时期对火绳枪的称呼
二、燧发枪在性能上为什么优于火绳枪和火门枪?
有了一定的成就，赵士桢并未停止研发的脚步。他吸收了鲁密铳和佛郎机的优点，改进发射机匣，推出了掣电铳。与鲁密铳相比，掣电铳枪长1.92米，重5斤，枪身结构与鲁密铳类似。不同的是，掣电铳吸收了佛郎机子铳装填弹药的优点，采用了后装弹药的方式。每把掣电铳配备子铳六个，以火绳作为发火装置，通过快速更换子铳，达到快速射击的目的。
火门枪发射时，枪手需要一手持枪，另一手持烧红的铁条，受到天气因素影响大，制约了火门枪的使用。火绳枪的火绳浸透了硝酸钾或其他盐类溶液，晾干后能缓慢燃烧，燃速大约每小时80毫米-120 毫米，熟练的射手每分钟能射击2至3枪，不过火绳枪射击前要事先准备火绳，无法迅速投入战斗，黑夜中引燃的火绳暴露了射手的位置，在雨天同样无法使用火绳枪。燧发枪避免了上述问题，具有射速更快、使用方便的特点。赵士桢研发的火器，符合火枪发展的规律。
图5 燧发枪
三、明朝的火器普遍存在的软肋是什么?
赵士桢编制的《神器谱》记载：“鲁密为最大，西洋次之，小西洋又次之，倭铳实属下品。”“又有谓先年南方鸟铳，其机与倭铳一般，毕竟不如倭铳之火易发。”他将鲁密铳、鸟铳、西洋铳、日本铁炮进行了比较，结果发现鲁密性能最优，西洋铳排第二，日本铁炮排三，鸟铳垫底。
然而，明军中大量装备的恰恰是鸟铳。在万历四十六年(1618)起至天启元年(1621年)三年发往辽东的军械清单中，鸟铳占总数的五分之一，其他均为性能更差的火门枪。赵士桢在《神器谱》中，吐槽鸟铳：“发时机头磕在池中，火绳将门堵住，药又不精，士卒未经服习，忙迫之顷，所以不发。”制作工艺差、火药性能不佳、士兵缺乏训练是鸟铳差评的主要原因。
图6 火门枪是最早的金属管形火枪，我国早期的小型火铳等都属火门枪
赵士桢发现了一个奇怪的现象，军用正版鸟铳性能不如民间盗版鸟铳，后者出口到东南亚，受到当地人的欢迎。赵士桢感叹：“我中国不肯精工耳，非不能精工也。”这番话道出了明朝军械厂缺乏监管，粗制滥做的事实，也是官僚制度腐败坠落的证明。
不仅是工艺上的短板，明军的火药也存在着先天不足。火药性能与配方和加工有关。嘉靖二十七年(公元1548年)，明朝与葡萄牙在双屿海战中获胜，李槐从战俘口中获得了火药的最佳配方。按配方制成的火药，“因得其传而造作比西番尤精绝云”。
同时期的西方国家，采用机械加工火药，研末的粉末更细腻，纯度更高，随后，将粉状火药通过压制、烘干、抛光等流程，得到颗粒状火药。实验表明，后者比前者性能提升三倍。这是明朝手工制作火药远不能及的。
图7 神机营为保证长时间持续射击，通常使用“三段击”战术
四、赵士桢的研发成果却得不到重视
明军士兵射术不佳，可以通过加强训练的方式补救。明朝对士兵训练分为团队协作和个人射术两种。“临阵点放得齐，后边装替得快，装不误打，打不误装，更番熟习，如雨不绝，斯为得法。”通过装填、射击训练，提高明军整体的射击水平，同时，“三眼等铳练习之法，切不可朝天上放打，须要横打笆子，使手脚惯熟其法，用一木板浮在河里，上插长窄一笆，弹子中着则笆动，此一法也。”增加士兵个人日常打靶训练，提升自身的射击技术。
图8 清代鸟枪兵 (火绳枪)
赵士桢发现明朝的软肋，在清朝依旧没有得到补救。满清入关后，对于火器保持着矛盾的心理，一方面意识到火器威力强大，改良了红衣大炮，射程和破坏力均有很大提升，另一方面慑于汉族人口众多，加强火器管制，稳定满清统治，与此同时，实行闭关锁国，失去了东西方交流的机会，导致火器性能落后于西方国家，赵士桢的研发成果因此没能开花结果，大展身手。
文：计白当黑