枪炮制造
印度人对火药技术的掌握似乎非常有限，因为印度统治者们雇用了许多来自土耳其和欧洲的雇佣兵——而非当地的手工业者——来制造和操作枪支。[13]自然，枪支的进口是相当普遍的，而且土耳其的技术大量地迁移到了印度。然而，印度使用的很大一部分枪支还是在本地制造的，而且当地也确实对其有所创新。当阿克巴于1556年登上莫卧儿王位时，他在发展自己的军械库和大炮铸造技术方面都投注了许多心血。印度火炮制造的一个显著特点，是许多火炮的铸造材料不是青铜，而是黄铜。在欧洲，黄铜是通过将铜与菱锌矿（calamine，一种锌矿石）一起加热制成的。相比之下，印度的金属冶炼厂知道如何从当地矿石中提取金属锌，并将其与铜直接熔为合金。因此，在印度制造黄铜比在欧洲更便宜，而且实践证明它是制造小型炮的优秀材料。
有些火枪也是用锻铁制成的，由几根长铁条合在一起塑造成管状枪管——用锻铁环箍住这些铁条，将其紧紧固定在一起。这种技术首先在欧洲使用，然后土耳其人也学会了，他们把这种技术传到了印度，在那里人们以此来制造一些巨型的枪炮，这类枪炮通常永久安置在关键堡垒的墙上。它们太重了，很难操纵瞄准，而且重新装弹需要很长时间，所以在军事上的用途其实很小。在战场上，比巨炮更可怕的是安放在骆驼背上的轻型回旋炮（swivel gun），它们构成了一支高度机动的炮兵部队：截至17世纪末，帝国炮兵部队中共有300门这样的炮。[14]
但是，枪炮的作用不仅仅在于其作为武器的实用性：它们是地位的象征，抒发着对权力的渴望；它们还代表了更加令人敬畏的男子气概。这一点从许多印度制造的黄铜大炮上装饰着的张口的虎头就可以看出——老虎象征着凶猛和力量（图5.1）。
在印度，人们从未用铸铁来制造枪支，但这种材料从14世纪50年代起就在中国使用了。铸铁的危险在于，如果枪管过于松脆，在发射弹药时它可能会爆裂。然而，中国的铸造师在金属的专业应用方面有着长足的经验，钟的制造就是一个例子（第一章），他们自然可以制作出性能优良的枪。在欧洲，由于高炉（鼓风炉）在15世纪发展缓慢，铸铁起初只用于制造炮弹。1490年，英国人开展了一些试探性的铸铁枪支铸造实验，但直到1541年他们才开始尝试投入大批量生产。
铸铁枪炮相对低廉的价格吸引了荷兰人的注意，他们与西班牙人的长期交战，海军部队规模庞大，而且还在持续扩张，因此他们需要许多大炮。在荷兰人的推动下，这种技术传播到与他们有贸易往来的各个国家，比如在16世纪70年代传到瑞典、17世纪30年代传到俄国。俄国的铸造厂位于莫斯科以南的图拉（Tula），那里制造的第一批枪炮质量很差。但是不久之后，铸铁大炮的制造就成了俄国的一个重要产业。在彼得大帝统治时期，乌拉尔地区的铁器加工发展起来后，枪炮制造业也迅速扩张。到1715年，彼得大帝的铸造厂已经生产了大约1.3万门铸铁大炮。
图5.1 印度的“老虎炮”——18世纪印度铸造的大炮的黄铜炮管（绘图：黑兹尔·科特雷尔，基于伦敦塔的展品所绘）
至于手枪，最有意思的一些改进是在土耳其、波斯和印度出现的。从许多方面来看，这三个火药帝国共有一种技术文化，因为土耳其和波斯的手工业者经常会在印度就业谋生。(https://www.daowen.com)
在整个地区，铁和钢的生产技术是类似的，各地的差异来自铁矿石的质量、燃料的供应量和当地特有的方法。有些技术是非常古老的。早在公元600年，波斯制造的钢刀就已出口到中国，其技术也可能随之迁移而来。在伊朗、伊拉克和叙利亚都有大型炼钢中心，但质量最好的钢，即乌兹钢（Wootz），是在印度制造的。[15]直到19世纪50年代，纵观世界，想要生产出钢材，除非是以大量燃料和大量劳动时间为代价的少量生产，否则绝无可能；所以钢的用途主要限于制造刀身和剑身。在各种剑中，最名贵的是大马士革钢制作的剑，这种剑最初是在叙利亚制造的，材料通常进口的印度乌兹钢。
大马士革的剑刃之所以独树一帜，不仅在于其功能质量极高，而且在于匠人会用酸（通常基本上是青柠汁）对钢的表面进行蚀刻。这一步骤会显示出与金属成分的变化有关的、不规则波浪线构成的迷人图案。在印度尼西亚，类似的技术被用于制造一种被称为克里斯短剑（keris，或称kris）的匕首。据说爪哇的铁匠们要用50多天的时间将钢反复锻造，才能制成一个刀身。其成品不仅表面有蚀刻而成的因钢的异质性形成的图案，而且因为钢与含镍的铁相互叠加，其武器威力也有所提升。其中有些铁来自陨石，而镍矿则可能是在苏拉威西岛（旧称为西里伯斯岛）开采的，那里从1520年左右就开始制造钢刀了，这可能是前工业时代唯一进行镍冶炼的地方。[16]
图5.2 螺旋钢带（下图）被用来制作火枪的枪管（上图）。成品枪管显示了经过蚀刻后显露出来的螺旋形大马士革纹理（绘图：黑兹尔·科特雷尔）
从16世纪开始，在土耳其，大马士革式的钢铁工艺就被用于制造火枪枪管。钢材被锻造成长条状，然后再用一种带有沉重飞轮的简单机器，在烧红的金属保持热度的同时将其快速扭转成螺旋状。下一步，人们会把钢带的边缘严丝合缝地并在一起（图5.2）进行焊接，使螺旋状的钢圈组合为一个均匀的管子。接下来，做好的枪管会经过酸液蚀刻，大马士革的独特纹路便沿着枪身游走现形，其肌理与焊缝的排列方式也相辅相成。
用这种方式制造的第一批火枪可能是在奥斯曼帝国境内生产的，但到了1595年，同样的技术也见于莫卧儿王朝统治下印度的阿克巴的军械库。与欧洲的纵缝枪管（barrels with longitudinal seams）相比，这种枪管更坚固，也更不容易爆裂。因此，土耳其人和印度人很欣赏欧洲火枪的机械部件（并进口了许多），欧洲人对土耳其的枪管也赞不绝口，欧洲最好的枪械制造者有时会以土耳其枪管为基础来制造他们本土的枪支。[17]这便又是一个技术对话的极佳案例了。
欧洲技术专家曾一度不解为何土耳其火枪枪管、钢剑以及印度乌兹钢能具有如此高的品质——直到一位名叫阿诺索夫（Anossoff）的冶金学家于19世纪20年代在波斯研究了炼钢术、并在一家俄国钢铁厂制造出了类似质量的钢材——此前任何一个西方国家都无法制造出可以与之相媲美的钢铁制品。在欧洲，制作剑身的钢材是用木炭加热熟铁制成的。这是一种渗镀（cementation）工艺，铁在其表面非常缓慢地吸收碳，而不会熔化。1740年在谢菲尔德（Sheffield，英格兰），本杰明·亨茨曼（Benjamin Huntsman）引入了一种需要熔化金属的炼钢工艺。很快，法国也出现了类似的工艺。这种“坩埚钢”（crucible steel）是制造车床工具所需的高质量钢材。但是西方的钢铁制造者，特别是谢菲尔德的炼钢人，始终没能做出那些亚洲刀身上的那种花纹，做出的刀也达不到那些带花纹的刀的质量。[18]
伊朗、伊拉克及中国都有能够生产铸铁的炉子（通常规模很小）。这些地区都在采用共熔技术的炼钢工艺，即将少量铸铁和锻铁熔在一起。简单地说，铸铁中的碳含量太高，韧性不足，而锻铁中的碳含量太低，硬度不够。如果仔细调整两者的混合比例，熔化后金属的碳含量会使成品刀片的强度和硬度达到最佳组合。亚洲人还使用了其他几种炼钢工艺，包括日本的一种非常独特的工艺，我们将在下文讨论。
