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三点一线正确瞄准方法(弩的瞄准射击原理——三点一线)

100次浏览     发布时间:2024-11-11 09:06:26    


汉末陈王刘宠善于弩弓发箭,号称十发十中,并且每次射中的都是同一个靶心。史书记载他的办法是“天覆地载,参连为奇,三微三小,三微为经,三小为纬,要在机牙”。


汉弩望山的作用,与近代步枪的瞄准标尺十分相似,《华峤书》载,如果使用这种望山时,遵循“天覆地载,参连为奇,三微三小,三微为经,三小为纬,经纬相将,要在机牙”的规则,甚至能达到“十发十中,中皆同处”的精准度。


《梦溪笔谈·弩机》笔记记载海州出土的弩机望山的构造和瞄准发射原理。沈括考察了弩机的机件,推断古人用望山测定箭的仰角的方法,并通过实验验证了古书中“天覆地载”、“参连为奇”、“三经”、“三纬”的含义。


沈括认为:即指以望山刻度上的某一条标线为瞄准基点,将之与箭镞和目标物三点连成一线。这种解释无论在语义训诂还是实物证据上,都较为充分。他的见解是符合射击原理的。这种“参连”的概念说明在战国时期已经产生。


弩机“望山”瞄准发射原理:即通过望山、箭头、目标三点一线的方法来瞄准,所谓“以目视镞端,以望山之度拟之,准其高下”。


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“望山”(照门)——瞄准功能


现代出土的战国弩,尤其是秦弩在结构上是十分先进的,一只秦弩由望山照门(缺口准心)、郭(握把护圈)、悬刀(扳机)、匣(击发机框)、牙(弓弦挂钩)等部件构成,和现代弓弩的基本结构十分相似。


图 为西汉弩机上的“望山”

弩的“望山”的作用有二:


一是用手扳起望山,就能使牙上升、与弩臂垂直,并带起牛,让弩机进入待机状态,非常方便;


二是射击时,可以利用高耸的望山进行三点一线的瞄准,提高命中率。


由于箭在飞行过程中,不可避免地受到地心引力的作用,运动轨迹会呈一抛物线。如果瞄准时完全平视目标,箭每次都会击中目标的下方。距离目标很近时,这种误差可以忽略不计;距离越远,误差越大。这个问题对于以射程为一卖点的强弩而言是致命的。


望山“标尺刻度”(准星)


但是,光秃秃的望山,让弩手只能利用与机牙高平处的“平射瞄准点”和望山顶端的“最大距离远射瞄准点”来瞄准,其他距离上的射击,只能靠弩手的经验了。


到战国时终于得以大致解决了这一问题:


一方面,大幅度增加了望山的高度,也就是加大了瞄准时的可校正范围,使得射击可以在较大距离内达到较高准确性;


另一方面,则是在望山上增加了刻度(准星),使得原来只能依靠经验来进行大致校正的射手,可以按照刻度进行更精确地校正。


弩机的瞄准部件旁边有一小矩尺,如同普通的有分寸刻度的矩尺。使用方法,应是在发射时以眼目注视箭头的端点,用瞄准部件的度数测算发射的角度,以调整箭头的高下,用的正是算术家的勾股法。

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“望山”+“标尺刻度”实现“望山、箭头、目标三点一线”


弩的射击瞄准:


弩机的瞄准部件旁边有一小矩尺,如同普通的有分寸刻度的矩尺。


使用时,在发射时以眼目注视箭头的端点,用瞄准部件的度数测算发射的角度,以调整箭头的高下,用的正是算术家的勾股法。


《尚书·太甲》篇说:“往省括于度则释。”而弩机的小矩尺就是《太甲》篇所说的“度”。


汉末陈王刘宠善于弩弓发箭,号称十发十中,并且每次射中的都是同一个靶心。史书记载他的办法是“天覆地载,参连为奇,三微三小,三微为经,三小为纬,要在机牙”。


其大意:“天覆地载”,大约不过是指发射时用以指示调整前后高下的手势;“参连为奇”,说的是按瞄准部件的度数注视箭头,通过箭头注视靶的,使瞄准部件、箭头、靶的三者连在同一条水平线上。


这正是利用勾股定理测量高下浅深的方法;“三经三纬”,则是设在靶墙上的三条经(纵)线和三条纬(横)线,用来标志箭靶的高低左右。


这种标尺刻度(准星)就像现代武器的表尺一样,弩手测量发射者与目标之间的距离后,然后根据测定的距离选择相应的望山刻度,使弩拥有了稳定的弹道参照,构成瞄准线并发射,极大提升了命中精度。


因此,战国晚期出现蹶张弩在那时相当于现在的狙击步枪,早期主要供狙击手使用,用以射杀敌方将领,而在大规模装备部队后则具有了冷兵器时代最大的威慑力。


瞄准镜,或称光学瞄准装置(optical sight)


据说至少在16世纪的欧洲,就已经有人尝试过在枪托上固定眼镜镜片。有文字记载,在19世纪以前,火器上已经有了望远镜式的瞄准装置,可用于在弱光条件下的瞄准。


如果是这样的话,中国古代是最有可能先使用瞄准镜的才对,放大镜片、眼镜镜片早就出现了,弩机上的“望山”(照门),加上刻度,即用于瞄准的准星,三者结合起来,不就是早期的瞄准镜吗?!


而欧洲最早知道的瞄准镜是枪托上固定眼镜镜片,恐怕还得加上瞄准的准星才行吧,如此才能进行瞄准射击。


如果前期没有瞄准射击的概念,以及将机械瞄具用于辅助远射兵器射击的话,将枪炮、眼镜镜片放在一起,即便加上“望山”,也不会有人想到将这几者结合起来,使机械瞄具“望山”变身成“光学瞄准镜”。


这些东西看起来很简单,将这几样东西结合起来就提升了武器射击准确度,能够想到的人一定很聪明,使用的人以为轻易就能想到发明这样的装置,可是,这些瞄准射击装置的前期发展过程并不简单。


我国古代弩的望山是一种古老的机械瞄具,上面存在的刻度是为不同距离瞄准所使用,以特定的望山刻度对齐矢的尖端再瞄准目标标,因此可以说现代热兵器机械瞄具该有的形式,在2000年前就已经有了。


图 我国古代弩的望山是一种古老的机械瞄具,上面存在的刻度是为不同距离瞄准所使用

图 战国、西汉的刻度弩机,对比二十世纪的刻度瞄准枪械

“望山”的作用近似近代步枪上的表尺,射者依目标的远近,通过望山控制镞端的高低,找出适当的发射角,以便准确地命中目标。


望山则使弩更有资格被称作杀人机器, 弩手的目光、望山的顶端和目标成同一水平线时,符合了弹道曲线的箭矢的精准度几乎达到完美。现代扳机和准星的原始形态便是如此。


即,机械瞄具的目的用于辅助远射兵器射击。由于地球是有引力的,兵器发射的抛射体是按抛物线飞行的,而瞄准线却是直线,机械瞄具提供的瞄准点(POA)是为弹着点(POI)的参考,在一定距离上瞄准点与弹着点一致时,我们会说这支武器已经校准好了。


自从人类进入热兵器时代以后,发射药能量替代了机械能,弹头取代了箭矢作为抛射体,射程远了,弹道好了——但瞄准的原理,却是没有变的。


看似简单的东西并不简单,机械瞄具现在虽然比不上“光学瞄准镜”,可是,没有机械瞄具就没有“光学瞄准镜”。


如果没有“弩”,就没有“望山”,如果不是为了追求更加精准的射击,就没有“望山”刻度的出现,有了“望山”刻度(准星),才能为枪炮瞄准射击装置提供参考,并进一步发展出“光学瞄准镜”。


古代西方是没有弩的,也就不可能有“望山”这种机械瞄具,更没有放大镜这类镜片,又怎么可能想到,将三者结合起来,安装在枪炮上面变成“光学瞄准镜”呢?


并不是随便在枪炮上面加放大镜片就能实现瞄准功能的,如果没有加上“望山”(照门)和刻度(瞄准的准星),是实现不了瞄准功能的。


其实,中国古代弩兵射弩的姿势也很像今天的枪械射击姿势的。


图 女史箴图中的射弩形象01

图 女史箴图中的射弩形象02

因而弓弩怎么可能和枪械的发明毫无关系呢,种种看来分明是有着极大的关系啊,谁先发明的弓弩谁才有可能发明枪械。


所以,中国实为真正的“光学瞄准镜”的起源地。


(另外,即使到了现在弓弩这种冷兵器也没有淘汰,依然被各国军警使用,执行特殊任务。一把优秀的弓弩价格能顶好几支自动步枪,像美国的PSE TAC15狙击弩,号称箭速世界第一,达到了410fps左右,动能达到160焦耳,价格好像是三四万人民币,一百米距离轻松击中饮料瓶盖。)


弩机“望山”瞄准发射原理:即通过望山、箭头、目标三点一线的方法来瞄准,所谓“以目视镞端,以望山之度拟之,准其高下”

最终通过弩机“望山”+“标尺刻度”实现望山、箭头、目标三点一线”


因而用于弓弩的瞄准射击三点一线才称为“参连”之术。


参见参拜等词汇,也源于该天文观测技术。如果三点不在一条直线上,则称之为“参差不齐”


参宿三星猎户座腰带


这就是为什么“参宿”“参宿”的缘故了,“参”本来的意思是,指参宿中央三星,代表三将军,中央三星南面是伐三星,代表边境胡人。


图 参宿三星

“参宿三星”,在现代天文学中是位于猎户座的参宿一参宿二参宿三,都为蓝巨星。三颗闪亮的蓝星,我们可以看到“参宿三星”非常明显的连成了一条直线,这便是后来称之为西方星座之王“猎户座的腰带”,也成为冬季夜空中最具代表性的标志


图 参宿三星,改成了猎户座腰带

因此“参宿三星”就是现在当做西方猎户座腰带的“三颗星”,其实是出自中国!


所以,这些都是源于同一种天文观测技术古人还可以通过这种方法来测算太阳和月亮的距离和质量所以也叫“勾股测量法”徐光启改名换姓“几何”却处处离不了勾股定理,只是这名字换的确实让人难以直接联想到“勾股测量法”以至于一直把自己家的东西当成西方的


我们懂得了什么叫三点一线称为“参”就会明白为什么叫“参宿三星”,古人的命名是非常有道理的,使得我们能够追溯源头,找到真相!

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