文藝復興時期火炮與城堡的發展
提到文藝復興時代的軍事技術革命，幾乎所有人都會想到同一樣東西——火藥。在部分舊日學者和今日大眾的眼中，這種從遙遠神秘的東方傳來的同樣神秘的黑色粉末不僅是軍事革新的催化劑，而且也是社會革新與文明革新的催化劑。誰不知道恩格斯說過「火藥把騎士階層炸得粉碎」呢？誰的腦海中沒有浮現過這樣的場景呢：冷靜的炮手俯身點炮，巨大的石球將古老城堡的哥特尖塔擊成瓦礫；沉著的火槍手瞄準擊發，小小的鉛丸把世家騎士閃亮的鎧甲打出血洞，城堡、騎士和中世紀就這樣被發明一起掃進了歷史的垃圾堆。然而歷史的發展脈絡遠非如此簡單明白。現在我們已經知道，全身鎧甲在當時幾乎是比火藥更時髦的技術革新；而某些中古末期的城堡連二戰時的火炮都無可奈何。更重要的是，我們發現之前的論斷似乎是倒果為因的。儘管許多古堡的確被火炮攻破，許多騎士的確被火槍射殺，騎士和貴族的中世紀也的確讓位給了王權和職業軍隊的文藝復興，但這並非是火藥引發了軍事和社會的革新，相反，是歐洲的社會及軍事革新，是那個時代的懷疑、推翻和重建的精神讓火藥及火藥武器得到了在它誕生的遙遠古國和傳播到的許多地方所沒有得到的空前發展，以至於幾百年後，那個古國驚呼於西方的「堅船利炮」並仿製了所能到手的歐洲火器，而到了現代，甚至有人在愚蠢的西方中心論影響下宣稱歐洲人獨立發明了火藥！
15世紀一份手稿中的插圖，畫的是法國軍隊正在圍攻一座尖塔林立的的城市。一名炮手正用燒紅的鐵條點燃放在凳型炮架上的攻城炮，在他身後弩手正在射擊，全副鎧甲的步行騎士正嚴陣以待，好一幅典型中世紀軍隊的氣派作為那個古國的不肖子孫，我們不準備在這裡展開討論一個同時擁有火藥、應用于軍事的火藥以及管形火器三項大發明的國度為何被趕上、超過並最終遠遠地拋在後面的原因。也許這裡的社會和軍事變得太成熟，太複雜，以致無法自發地進行根本性的改革，但任何試圖將此問題歸結於單個原因的企圖都將是膚淺徒勞的。還是來看看這幅拙劣插圖中的奇怪火器吧，它來自一本1326年的手抄書，是目前歐洲管形火器的最早記錄。它的瓶狀身管被安放在一張四腿長桌上，發射物是一支巨大的帶羽箭矢。顯然這種笨重、弱小的武器，最早不過是撞城錘、弩炮的小弟弟，只能用來轟擊城門、雉堞，殺傷守城士兵罷了，真正的城牆破壞者是另一種更早從東方引進的機械——巨大的槓桿配重式拋石機。這種巨物可以造到4、5層樓那麼高，能將數十乃至上百公斤的石塊扔出數百米遠，並且現代試驗顯示，它可以反覆命中同一區域並最終將城牆轟塌。與它以及形形色色經過數千年發展的投射機械相比，火器除了能發出閃光和懾人的噪音之外，似乎是太不起眼了。
歐洲火器的最早記錄，來自一本1326年成書的英國手抄本。無論是奇怪的花瓶外形，還是奇怪的發射物，都再清楚不過的表明這些早期火器是從遙遠的中國一路來到歐洲的。在接下來的數百年時間內，歐洲人將簡陋粗糙的火器發展成了用以征服世界的工具然而，正是這種不起眼的武器吸引了全歐洲攻城技師的注意力，他們談論它、製造它、改進它，而改進過的火器則獲得了更多人的注意和青睞，最終讓其他投射機械黯然失色。到了15世紀中葉，拋石機在北歐已經基本被火炮所取代；在南歐，拋石機的最後參戰紀錄是在1480年的羅德島圍攻戰中，而在1487年的馬拉加(Malaga)圍攻戰中，卡斯蒂利亞軍隊還用拋石機把一個摩爾刺客的屍體扔進城中。此後它就僅出現在技師和科學家的著作中了，熟悉達芬奇的人想必不會忘記他設計的六輪巨型弩炮。1521年夏，西班牙征服者科爾特斯圍攻阿茲特克首都特諾奇蒂特蘭城時，還曾由於火藥短缺而在一座金字塔頂裝配了一架投石機轟擊該城。有意思的是最終他們也沒法讓這架機械正常工作起來，只得再次求諸火器。他們在活火山口收集硫磺，並用當地的鐵礦製造火炮。這再清楚不過地說明，古老的知識一旦失落就再難重拾，而新的技術儘管開始並不起眼，但穩步堅定的發展終將使其勝出。火藥改進了。它變得更便宜，因為一整套提純硝、硫磺的工序被發展出來。火藥成分中最昂貴也最重要的是硝，不同於在這方面得天獨厚的東方，歐洲沒有天然的硝石礦藏，但這無非讓事情更麻煩些罷了：天然硝石可以從遙遠的印度進口；集硝官則忙著從廁所和馬廄的牆上收集析出的晶體，或者將糞、尿、石灰和蚌殼堆放起來制硝。另一方面，便宜的火藥變得比以前更厲害了。人們發現由於3種組分比重不同，早期的火藥很容易在運輸和儲存過程中分層。而將火藥加水調勻並在干後打碎成粒狀，就能很好地解決這一問題。人們繼而發現，這種粒狀火藥不僅不會分層，其爆炸威力更遠超過先前的粉末火藥，這一變化甚至影響了火炮本身設計的發展。炮彈也改進了。最早的炮彈和拋石機的石彈並無二致，均為雕磨過的石球，相比之下金屬射彈密度更大，因此在攻擊工事時威力也更大。隨著歐洲鑄鐵工業的出現，這一技術很快就被應用於大口徑炮彈的製造，小口徑者則與火槍一樣用鉛製作。不過石彈以其廉價及爆碎殺傷的能力計而仍然存在著，特別是在海上。16世紀末的義大利仍有發射20磅石彈的後裝艦炮記載。至於火炮本身的材質，幾乎從一開始就沿著2條路線發展：鍛鐵和鑄銅。鍛鐵炮是最早出現的，其製造方法與箍桶手藝相似，將長的鍛鐵板縱向拼接起來，並用同樣以鍛鐵制的箍箍成炮管，因此直到現在，槍炮的身管之「筒』』在英語中還與木桶之「桶」是同一個詞。箍桶之於鍛鐵炮，正如鑄鐘之於鑄銅炮。鑄造天主教堂大銅鐘所用到的技術知識，很方便地被轉用到了鑄造其教徒對外或互相交戰用的銅炮的製造上來。並且由於銅的昂貴稀缺，城鎮本堂的鐘本身也常被作為戰利品交給此地的征服者熔鑄成大炮，正如勃艮第公爵大膽查理對叛亂城鎮所做的那樣。更有意思的是在百多年後的宗教戰爭中，天主教的薩伏雅公爵設法壓價購進法國南部的新教徒所摒棄的銅鐘（新教教堂是不用鐘的），反而用來鑄炮鎮壓這一地區的新教運動！
16世紀一個忙碌的鑄炮工廠，來自弗蘭德斯畫家Stradanus的銅版畫集。畫面中央穿著最體面的是大師傅，他正在看著熔融的銅水傾入鑄模，這是鑄炮過程中最重要的一個步驟。內里房間的學徒正忙著把一堆填進爐子里重融成銅，最右邊坐著的工人用鎚子和鑿子醬剛鑄好一門小炮上的邊毛瑕疵修理整齊，大師傅左邊的工人也在做相同的工作，工件是門中型尺寸的臼炮。畫面極左的工人正在轉動一台鏜床的踏輪，給地上放著的一門火炮鏜孔
一名炮手正在用他的象限儀測量火炮身管的抬升角度。地上代長柄的筒形鏟斗有兩個作用，一是稱量火炮的發射葯，每一斗就是一次發射的所需量；二是將裝滿火藥的鏟斗伸進到炮膛底部，轉一下鏟柄，火藥就從鏟鬥上方的開口處到進了炮膛。每門炮配專用的鏟斗。後視的定裝發射藥包要到18世紀才出現在當時的技術條件下，鍛鐵和鑄銅炮各有優勢。鍛鐵炮的主要優點在於廉價而易於製造，一門鍛鐵炮的價格往往不到鑄銅炮的十分之一。但是在性能方面它遠落後於銅炮。它比銅炮容易炸膛，尤其是在多次發射後拼接處鬆動，以及維護不良導致鏽蝕後更是如此，銅炮則沒有這些問題。因此當16世紀強爆炸力的粒狀火藥廣泛應用之後，鍛鐵就只用在一些小型火炮的製造中了。另一方面，鑄銅炮成了君主們的最愛，這不僅是因為其性能，也因為銅炮的巨大身管上可以鑄出美麗的浮雕，如把炮口鑄成怪獸的嘴，提把鑄成跳躍的海豚，甚至將整個身管鑄成多立克帶槽圓柱的式樣。鑄鐵炮是兩者的折中，它比鑄銅炮便宜，性能雖不及銅炮但比鍛鐵炮好。可是鑄鐵炮要到16世紀晚期才在英國和瑞典出現，並且其應用在相當長一段時間內局限於艦．炮和重型火炮上。
火炮形制的設計經歷了更多的改進。早期的火炮有著各種帶試驗性質的千奇百怪形制，如最早的瓶形身管。到了15世紀中葉，最流行的是巨型攻城炮，其特徵為特別大的口徑和相對薄的管壁。這種設計的原因也許是粗劣粉狀火藥的力量太小，或不佳的冶金技術不允許多量強力的火藥，或者兼而有之，加上從拋石機時代流傳下的經驗，使得炮手更喜歡依靠沉重的射彈來達到理想的破壞效果。這些怪獸中有留存到今日的，最著名者當為「蒙斯·梅格(Mons Meg)"，這是一門鍛鐵拼接炮，1449年為勃艮第公爵好人菲力製造，於1457年轉送給蘇格蘭國王詹姆斯二世，現存放在愛丁堡博物館。它的口徑為560毫米，總重5噸，發射可重達180公斤的炮彈。 1497年移動這門炮時，沉重的炮身壓垮了炮架，花了3天才修理完畢。另一門德意志地區製造的名叫「帕姆哈特·馮·施泰爾(Pumhart vonSteyr)」的臼炮，口徑達到了800毫米，發射的炮彈重量約為800公斤！技術進步後，這些巨獸也隨之被更多、更小、更靈活致命的火炮設計所取代。16世紀初，近代火炮的大體形制已經為各國的設計者所公認：鑄造的炮身上聯鑄炮耳，以此為軸能夠輕易地調節炮身的俯仰角度；較大的長徑比（約12比l到40比1），以粒狀火藥發射鑄鐵炮彈。各種規格的火炮開始按大小和比例分類，每類中又按射彈重量分為全、分、半、倍等級別。最大的兩類是加農炮和長蛇炮（音譯卡爾維林或寇飛寧炮），一般來說前者較粗短，用於近距離轟擊；後者更細長，用以遠距離射擊。這2種炮型後來融合成後世的加農炮。有意思的是長蛇炮之所以射的更遠，並非是因為身管更長，而是因為鑄炮時模具是矗立放置的，那麼更細長的長蛇炮尾部在鑄造時液態銅所受的壓強也就更大，這就對青銅產生了相當於冶金學上加工硬化的效果，使其尾部能比加農炮承受更大的爆炸力，從而可以使用更多量的發射葯。在當時的手冊中，長蛇炮的發射藥量為彈重的五分之四，而加農炮的藥量只是彈重的三分之二。重量級的加農和長蛇炮多用於攻城，但在開闊地上對有生目標也極有威脅。軍隊在野戰中以輕便計，通常還是使用四分加農、輕長蛇炮等射彈重12～15磅級別的火炮，以及更輕的鷹炮、隼炮等。炮架的改進也決不能忽視。早期的原始炮架形制可謂五花八門，有長桌形的，有滑橇形的，有板台狀的，更有直接將炮管釘入地中的。到了16世紀，炮架的大體樣子已確定為l輛2輪車，當火炮瞄準、發射、後坐時，兩側的輪子和架後的尾撐形成穩固的三角支撐；而當運輸時，只需將尾撐與另一輛已經套上挽畜的2輪車——即被稱為前車者——相連接，就成了1台轉向和長途牽引都很靈便的4輪大車。這種炮架非常成功，其基本形制可以說一直沿用到了今天的牽引火炮上。
愛丁堡廣昌上的巨獸-蒙斯梅格大炮，注意鍛鐵炮身上的條條箍環，以及比口徑更細的炮尾，在更輕型的鍛鐵炮中炮尾往往是可以分離的，這就出現了最早的後裝火炮
一名德意志炮手正在裝填他的火炮。地上放著一門臼炮、兩支帶鉤火門槍、炮彈、一桶敞開的火藥、長柄鏟斗和一個木塞，用來塞住炮口以防灰塵和雨水進入炮膛。諸位能不能把他們找全？
1門15世紀晚期的攻城炮，炮架是箱子狀的，可轉動的門板用來防護炮手不受城防中小型射擊武器的傷害。到了16世紀這類五花八門的原始炮架就被統一的兩輪炮架取代了儘管這是一個變化革新的時代，我們還是可以發現那個時代的人們也使用陳舊過時的武備，這很大程度上是受制於火炮裝備的昂貴，例如可以很容易地在16世紀中葉的城防工事里找到一門15世紀末製造的長蛇炮。新舊特徵的同時存在，在生物學上被稱之為「鑲嵌進化」。更常出現的情況是，舊的設計在改頭換面後，在新的環境中獲得了一席之地，這又與生物學上的「前進化」現象不約而同。例如粗短的臼炮本是由過了時的15世紀攻城炮發展而來，但改而以高拋彈道發射爆炸榴彈後，它被繼續使用到19世紀，甚至現代迫擊炮的身上也能找到它的影子。風琴炮，一種將數根小口徑身管排放在同一炮架上的步兵支援火炮，很顯然與某些早期的機械機槍具有傳承關係，與現代機槍的戰術地位也是類似的。還有一些武器，它們在這個時代顯得如此先進，以致不可能在當時的技術條件下得到大規模應用，例如現存的1門1533年為英王亨利八世製造的銅鑄三管後裝炮，設計優美，工藝精湛，但它和同時代使用金屬彈殼的後裝火繩槍，以及其他一些奇巧的發明一樣，註定只能是王家的玩物而非士兵的寵兒。同樣處於新舊交替之中的還有人們對於火器的態度。舊日的歷史教科書告訴我們騎士氣急敗壞地悲嘆他們橫行戰場的特權行將消逝，例如15世紀末著名的義大利傭兵司令，也是著名的騎士英雄維特洛佐·維特里( VitellozzoVitelli)曾命令砍去所有火槍兵俘虜的手。的確我們也在史籍上讀到過虔誠的基督徒對這些發出閃光、濃煙和硫磺氣味武器的詛咒，說它是黑暗和巫術的產物，來自燃燒的地獄中魔鬼的惡作云云。但現在，更多的史料證明這些「魔鬼的武器』』很快就獲得了那個時代歐洲大多數王公貴族的青眯，他們不僅著迷於這些武器的威力，更將它們當成了各種空前氣派的儀仗。1530年在慕尼黑城外為新的神聖羅馬帝國皇帝查理五世舉行的凱旋式上，一支小型軍隊表演了一場擬真攻城戰鬥，各色火炮向專門搭建的縮微城防一起開炮。鳴槍致敬成了閱兵場上常見的禮節，而禮炮的聲聲巨響則是王公們更多不同場合下必備的排場，如出生、葬禮、迎客以及一些重要節日等，這些傳統一直延續至今。當時的炮兵指南上甚至專門列有供此使用的火藥配方，據說能成倍增加發炮時的聲響。
大畫家阿爾布雷切。丟勒和許多同時代的藝術家一樣，也著迷於軍事科學的方方面面。這是他作於1513年的衣服銅版畫。畫中是1們銅炮，其炮架和調整射角高低的裝置是15世紀較原始的樣式，注意每個輪子下面都墊了輪擋，在山坡上移動火炮是件相當危險的工作，一不小心就會造成事故
16世紀德意志木刻畫中的各型火炮。時至16世紀，歐洲各型陸戰火炮幾乎均以變化為銅鑄.，帶炮耳尾鈕、提把，安裝上雙輪帶尾撐的炮架上。不同之處只在於大小和比例的差異，最小的小鷹炮只能發射3磅中的鐵球，而最大的雙倍加農炮射彈重超過了100磅當時的許多貴族們像喜愛佳兵良駒般喜愛他們擁有的火器，給它們起各種各樣威風凜凜的名稱，如隼炮、鷹炮、蛇炮、怪獸炮等等，這些後來都成為火炮的規格；有些火炮則有著諸如「大惡魔」「王后」、「地震」、「大黃蜂」、「不言中」等綽號，部分綽號的來歷還頗為曲折有趣。歷史上著名的狂熱火炮愛好者，其徽章圖樣就是一門發射中火炮的費拉拉公爵阿方素。戴斯特(Duke Alfonso d．Este of Ferrara)擁有一個龐大的兵器庫，收集了超過100門各色火炮，其中最有名者是1門叫做「儒略』』的巨型長蛇炮，這來自公爵的敵人，教皇儒略二世的名字。這可不是出於什麼對敵人的騎士風度，而是因為1511年博洛尼亞市被攻佔以後，該城中米開朗琪羅為教皇所塑的銅像被打碎並賣給阿方索這門炮就是用這些銅熔鑄而成的。順便一提，達芬奇原本要在米蘭為弗朗西斯科·斯福扎(S forza)塑像所用的158000磅銅，後也被轉給斯福撒家族的宿敵戴斯特家族，即阿方索之父俄科勒·戴斯特(Ercole d．Este)鑄炮之用。並非只有龐然巨物吸引貴人們的興趣，他們中有些人對機械小玩意非常感興趣，堂堂的神聖羅馬帝國皇帝查理五世就最喜歡擺弄鎖具，也包括和鎖具原理相似的簧輪槍機。有名的冒險者、刺客，自稱是蘇格蘭王后瑪麗斯圖亞特親屬的羅伯特。斯圖亞特(Robert Stuart)則以製造特製的穿甲子彈而名滿法國，這種子彈被稱為「斯圖亞特彈」。諸如阿方索公爵、亨利八世、查理五世和他祖父馬克西米連一世這樣的顯赫君王無一不是新軍事技術變革的熱心提倡者，沒有他們的支持和鼓勵，新的武器、兵法及戰爭形式的發展會緩慢得多。文藝復興時代火炮的型號文藝復興早期的火炮按大小形態粗略地分開並以各種毒蟲猛禽或其他五花八門的名字命名，如怪蛇炮、長蛇炮、毒蛇炮、海妖炮、寵臣炮、羅賓炮、鷹炮、隼炮……等等，如此繁雜的分類既無必要，而且由於彈藥部件都無法通用，還大大加重了後勤工作的負擔，降低了戰場上的效率，因此這些分類慢慢融合統一，按照射彈重量分成不同型號並在一定程度上進行了標準化，下表就是16世紀中期基本確立的各色火炮型號，但這只是根據當時手冊的記載做一概觀，實際各國之間不僅規格不一，度量衡也都不一樣，這些細節我們不展開討論。型號射彈重量（磅）火炮重量（磅）長徑比雙倍加農炮10020000磅20:1加農炮900018:1半加農炮700024：1四分加農炮350028:1長蛇炮200036:1半長蛇炮170040:1隼炮250032:1鷹炮150036:1小鷹炮150040:1文藝復興時代火炮的射程對兵器愛好者來說，現代槍炮的射程無非是普及書籍上鐵板釘釘的數字罷了，但若問16世紀的火炮射程有多遠？這就不是一個容易回答的問題。即使是當時的記載，由於個人經驗和實驗方法的不同，彼此之間也有著很大出入。在這裡提供的兩份資料中，著者都較嚴謹地同時給出了炮管水平放置的射程，即直射射程以及45。角放置的射程，即最大射程。其一是義大利軍事工程大師尤吉尼奧·詹提里尼(Eugenio Gentilini)，他曾先後為威尼斯、托斯卡納大公國和馬爾他騎士團服務，並於1598年出版了《炮兵指導》一書，下表中的射程數據即來自該書。火器型號 直射射程 最大射程大型火繩槍 60（步） 1200（步）2磅小鷹炮 80 18004磅鷹炮 100 20008磅隼炮 150250014磅長蛇炮 200 350016磅加農炮 150 250020磅加農炮 180 280020磅長蛇炮 250 380030磅加農炮 200 300030磅長蛇炮 260 400040磅加農炮 220 300040磅長蛇炮 300 400050磅加農炮 250 350050磅長蛇炮 300 400060磅加農炮 250 350060磅長蛇炮 300 400090磅加農炮 250 350090磅長蛇炮 300 4000100磅加農炮 250 3500100磅長蛇炮 300 4000120磅加農炮 250 350012磅長蛇炮 300 4000另一份數據來自詹提里尼的同代人馬克安東尼奧·貝隆(Marc" Antonio．Bellone)寫於1584年的《炮手指導》一書，他的數據要更樂觀一些。火炮型號 直射射程 最大射程半加農炮 500（步） 6000（步）四分加農炮 450 5400隼炮 3504200鷹炮 300 3600小鷹炮 250 3000長蛇炮 600 7200半長蛇炮 450 5200上面的單位「步」是指自然跨出兩步的距離，每一小步為2英尺半，一共是5英尺（當地英尺長度定義），這裡的5當地英尺算下來，與1米大略相近。但是，在實際戰鬥中火炮的開火距離和精度隨各種因素的不同而變化，這些因素包括火炮和炮架的材質、火藥的質量、炮彈的圓度、彈藥裝填的好壞以及炮手瞄準的能力，甚至炮手的個人狀態也要考慮在內。1582年西班牙軍隊圍攻烏登那亞德（Oudenaarde)時，1名醉醺醺的西班牙炮手竟然往己方軍營開了一炮並正中總司令帕爾瑪公爵亞力山德羅的帳幕，把裡面正在參加宴會的軍官打得血肉橫飛，好在公爵本人毫髮無傷，還一邊繼續吃飯，一邊鎮定自若地看著或死或傷的同僚被從桌邊拖走。一般情況下，炮手都儘可能地靠近目標，如1590年一位英國人提到火炮應放置在離目標80步的距離之內。遠距離的冷炮狙擊就要少得多了，但也並非沒有發生過，1527年西班牙軍隊洗劫羅馬前，城中著名的金飾匠．雕塑家兼炮手貝瓦努托·切利尼(Benvenuto Cellini，此人後來又用火繩槍狙殺了波旁公爵)用1門小鷹炮在極遠的距離擊中了1名西班牙軍官，連教皇克萊門特都親自過問此事了解詳情。與火炮本身一樣得到關注、研究和發展的還有可以抵擋，並同時應用這種新式武器之強大威力的全新築城工事。相比從東方傳入的火藥而言，文藝復興時代基於棱堡體系的軍事築壘學是西方的原創，並且直到工業革命前，也仍然影響著戰爭形式的發展。這裡有一個深入人心但過時了的觀念是：火炮的出現讓又高又薄的中世紀城堡變得不堪一擊，於是低矮厚重的棱堡就取而代之，但隨著更深入的研究，學者們發現事實並非如此。正如中世紀並不是一下子跳進文藝復興一樣，中世紀的城堡也不是一下子就變成文藝復興的棱堡的，築城技師們對火炮出現最早的反應並非是將舊有的一切推倒重來，因為城堡經過數個世紀的發展，已經從簡陋的木製堡場進化成了堅固、龐大、複雜、昂貴的磚石城防體系，而那種典型的又高又薄的石牆早在火炮足以威脅它之前，即已開始被威力巨大的槓桿配重投石機淘汰了。那麼在此基礎上，這時期的城防工事對面火炮的日益發展會首先作出什麼反應呢？答案很快被築城技師們建造出來了，這就是炮樓——壁厚達1米的巨大多層磚石塔樓，有時整個堡壘就是一個大圓塔——城防體系，各式火炮被放置在其中的炮室內並通過樓牆上的炮眼射擊，它是城防的火力中心，守城方可以像攻城方一樣利用新式火器的強大威力。不過它本身並不是什麼新發明，中世紀城堡的塔樓即已裝備了各種弩炮和其他投射機械，炮樓只是其更大更強的升級版本罷了。
這是卡索諾城堡（Chateau de Castelnaud）炮樓炮室內部。請注意極堅厚的石壁以及相對窄小的炮眼但是在當時許多追求盡善盡美的築城技師眼中，炮樓城防體系也有其弱點和限制因素，這最終導致其他新設計出現並取代了它。首先炮室內部空間不大，這就限制了其中火炮的大小，最重型的火炮必須放在頂部的平台上，以開炮眼的胸牆提供保護。封閉的炮室不僅要承受火炮發射時的巨大後坐力，而且還帶來通風的問題，發射數次之後炮室內就充滿了久久不散的濃厚有害煙霧，以至有的炮樓要設計專門的煙囪或通風孔來減輕這一問題。第二是樓身高矮的矛盾。在炮樓城防體系中，單個的炮樓是作為能作全方位防禦的堅固據點而存在的，這就需要大量火炮提供強大的火力，而每個炮室空間有限只能安放較少的火炮，因此就只能將樓身造高，這樣層數越多，炮也越多，射界越廣，進攻者也越難以攀援而上。一座普通的，例如薩克森的奎爾福特(Querfurth of Saxony)建於1479年的炮樓就有4層（3層炮室加l層頂樓平台），而現存布列塔尼，建於約1480年前後的富捷堡（Fougeres）高聳的炮樓竟有7層之多，設計這些高大塔樓的建築師和製造同時代巨大攻城炮的軍械師一樣，似乎都試圖求諸威力於尺寸。但這就帶來了問題：巨大的攻城炮移動困難，開火緩慢，而高聳的炮樓除了造價和工程難度加大了之外，過於高大的身形使其很容易被進攻者的炮彈擊中，另一方面，低矮的炮樓不僅火炮數量較少，而且還讓進攻者能夠很容易地攀登上去。解決這一矛盾的權宜之計是緊貼樓基邊挖一圈極寬而深的壕溝，西班牙人1497年在魯西隆的薩爾斯(Salses of Rousillon)建造的著名的薩爾斯城堡從遠處看幾乎像是整體陷入了地下一般。這樣，地平面以上暴露在炮火射擊下的樓身很低矮，但當進攻者衝進壕溝準備攀爬時又將發現樓身變得很高。這一設計原則被後來的城防建築所沿用，但它並不能徹底解決問題：低層炮室的火炮射界仍然很差，並且在建築學上很少有像薩爾斯地方的地質條件那樣，可以允許同時建築高的樓壁與深的壕溝，大多數炮樓建築總得有相當部分露出而承受炮火的轟擊。
「上圖」被我玩飛了……單獨一座炮樓最主要的防禦弱點在於其樓基處。雖然厚重的樓壁不害怕攻城撞錘的衝擊，但到達樓基的進攻者能夠挖掘坑道以毀壞其上的防禦建築。這辦法很久前即已為人所用，早在中世紀它就是毀壞城防的主要方法之一：挖空防禦建築地基或底部的磚石並用木柱支撐，澆上易燃物點燃後撤離，待柱子燒斷後其上的建築就會崩塌。新傳人的火藥很快就被應用於這種戰法，並極大增強了其威力和震懾力。西班牙人是這一時期使用坑道爆破的專家，1487年卡斯蒂利亞軍隊在攻打馬拉加時用坑道成功爆破了該城的1座塔樓；更著名的例子是1495年，西班牙軍隊在圍攻法國人駐守的位於那不勒斯城區的新堡(Castello Nuovo)時，挖掘並引爆了一個極大的坑道，這使得他們馬上突破佔領了該堡的外圍工事，和在馬拉加一樣，新堡的守軍懾於爆破的效果與威力，幾乎立即就投降了。這樣一來，守城方面就要想法盡量阻止敵人城基進行坑道作業。中世紀的築城技師選擇的解決之道是在塔樓和城牆上加建木製或磚石簡單砌造的突出於城牆之外的廊台（突廊hoarding/machicolation），並在突廊的地板上開正對著下方城基的射口，通過這些射口向正在下面牆基上作業的攻城者擲石射箭，殺傷或驅趕他們。這種突廊可以對付單純靠挖掘坑道攻城的敵人，但它作為一種上層建築自身結構太脆弱，並且難以造得更加堅固，在攻城者的槓桿配重式拋石機和更強大精準的火炮面前沒有任何生存空間。因此，新時代的築城技師必須尋找其他辦法保護他們炮樓的牆基。
這幅壯觀的木刻是丟勒為他主城學著作索作的插圖，丟勒是炮樓體系的熱心擁護者，在這裡他設計了一座巨大的炮樓，樓基處挖有極深的護城壕；壕低建有2個圓台型副堡。德意志地區曾真的建做過和這差不多大小的巨型炮樓防禦者當然可以使用反坑道戰術，即試圖挖入敵方坑道並以近戰（坑道內的戰鬥是非常血腥而可怕的）解決問題，或者乾脆將其炸塌。但是這些辦法既麻煩又危險，成功率也很低，更好的辦法是在牆基周圍建築一些附屬防禦工事並在其內部署火槍手或輕型火炮，以側射交叉火力覆蓋該區域使攻城者根本無法靠近牆基，而這些工事本身則由於深陷在壕溝之內而得到很好的掩蔽，是不怕攻城炮火轟擊的。大畫家阿爾布雷切特·丟勒是一個很有才能的軍事工程學家，並且也是炮樓城防體系的積極擁護者，他在1527年的著作中介紹了一種錐台形的副堡用以掩護他所設計的巨型炮樓，15世紀晚期的義大利工程師（同樣也是一個著名畫家）弗朗西斯科·迪·喬戈(Francesco.di. Giorgo)則還設計了一種直接凸出樓基外的距爪形封閉工事。又如現存位於瑞士沙夫豪森，建於1563到1585年之間的米諾堡(Munot Tower of Schaffhausen)的堡基邊也建有類似的瓶形副堡。
接下來將要談到的就是最終淘汰了其他所有築城體系並成為其後幾個世紀歐洲城防戰象徵的全新體系——棱堡。單從外形來看，較早期的棱堡和炮樓沒有什麼兩樣，只不過是把圓形的炮樓換成了多角形罷了，但這兩個體系所倚重的戰術思想是迥然不同的。上面已經提到，在炮樓體系中，每一個炮樓都是自力更生的火力中心，又炮樓截面是圓形的，因此即使對相鄰炮樓進行側射，樓基前也總有一塊區域無法為側射火力所覆蓋，加上每座炮樓自身的火力死角，這就需要上面提到的副堡來提供有效的掩護，但副堡本身也會遭到步兵的迫近攻擊。棱堡則不然，這個體系的精髓就在於各堡相互以及對其間城牆的側射火力掩護，其秘密則在堡牆的兩條短側邊。這裡通常安有1到2門專門用來側射的火炮，由於側邊是內收甚至內凹的，這些火力點很難被攻城者發現，即使發現也很難被直射炮火所壓制，但此處的射角卻正好同時包括了棱堡之間的城牆和相鄰棱堡正面這兩條延長線，因此一旦敵人到達這兩處牆基，就會遭到所謂的「縱射」，即炮彈走向穿過進攻敵人隊形的縱軸。進行縱射時最易瞄準，並且能造成最大限度的殺傷。如此一來，攻城者就完全無法在任何一處牆基停留，也就斷絕了一切直接以攀爬或牆基坑道作業攻進棱堡式城防的可能性，即使是對已經轟開了的突破口發動猛攻也會付出重大代價。同時棱堡伸出的正面上的火炮可以控制城防周邊的空地。
內圖諾堡（圖左變紅色建築物），已知最早的方磚式棱堡城防。除了角堡釋放性的之外，它和採用炮樓體系的其他要塞幾乎看不出有什麼兩樣，典型的棱堡城防體系優美的星狀輪廓和複雜的掩障、斜坡、胸牆、平台等工事都是後來發展出來的棱堡城防體系和側射戰術思想可謂由來已久。用以側射的凸出塔樓已經在中古城堡上存在了幾個世紀之久，中國的城池則建有原理完全一樣的所謂「馬面』』，但這些都來自於實際的戰鬥經驗而非科學的計算。到了15世紀中期，一些義大利人——文藝復興運動的先鋒們開始試圖運用幾何學知識，通過各種火力線、延長線的規劃與布置來設計城防工事，到了該世紀末，城防設計幾乎成為了每個有志學人所必做的智力體操，其中不乏有棱堡體系的雛形。文藝復興三傑之一的米開朗琪羅就設計了一種古怪的類似鈍角形棱堡的工事，並且有可能在1530年佛羅倫薩攻城戰時真正建造過，它有著許許多多的交叉火力線。同樣也是三傑之一的傑達芬奇也設計過有巨大的鋸齒城牆，在每個凹進處都有炮室火力點的城防工事。這些早期的棱堡型設計並不成熟，因此達芬奇和與他同時代的丟勒一樣，更傾心於完善炮樓城防體系。他設想中的超級炮堡有弧形的輪廓和圓形的胸牆，他還為米蘭的斯福扎斯科城堡(CastelloSforzesco)設計了可向下射擊以掩護外牆的巨大炮樓。
上部 原型炮樓的局限性：各圓形界面塔樓（1）的側射火炮（2）可以掩護城牆以及相鄰塔樓，但不可避免在基部正面會有火力死角（3）可供攻城之敵（4）利用為攀援或者挖掘該塔樓的庇護之地，這就需要用副堡（5）來掩護這個死角，但較脆弱的副堡本身也會招到攻擊（4）下部 各棱堡（1）的側射火炮（2）既可以對堡間城牆的敵人（3）進行縱射（4），又可以對鄰近棱堡的正面之敵進行縱射（5），同時不會留下任何可供敵利用的火力死角（6），整個工事所有基部均處在火力覆蓋範圍內
1530年英國南部的一座海岸要塞。這個時候遙遠的義大利最時新的棱堡城防尚沒有傳入，亨利八世在英吉利海峽沿岸所修築的大多是這樣的炮樓體系正當藝術家和學者們在草稿上寫寫算算時，真正的棱堡在15至16世紀之交的義大利出現了，在薩扎尼羅( Sarzanello)和奧斯提亞(Ostia)兩地，以及義大利西海岸建於15世紀末的城防中已經可以看到非常接近真正棱堡的工事，而已知最早應用石質棱堡的要塞則是1501年為教皇國所建的內圖諾(Nettuno)堡。實驗性的土質棱堡很可能在這之前數十年就已出現，但我們還沒有確切的證據。進入16世紀30年代，棱堡體系已經成為了義大利最佔優勢的築城體系，在其後20年中，受雇於法國、西葡兩牙、英國、德意志諸國的義大利工程師又將這一先進體系散布到了全歐，16世紀中葉，葡萄牙開始將它海外殖民地的要塞用棱堡體系完全裝備起來。1554年2本系統介紹和討論棱堡築城體系，並附有精美插圖的的著作出版，這2本書籍打破了義大利工程師的壟斷地位，將新體系的秘密徹底揭開，當時其中一書的英譯本在每頁的頁眉處都有「寶庫之鑰」字樣，英人對其渴望之甚可見一斑。到了16世紀晚期，工程師們已經不滿足於對個別要塞的小打小鬧，他們開始為歐洲的各主要大城市修建完整的繞城棱堡工事圈，其中最早者是威尼斯人在塞普勒斯島控制的尼科西亞城，於1567年即已動工。截止16世紀末，全歐洲只剩下最遼遠荒蠻的地方——波蘭和俄國還在建造老式的中古城防。棱堡體系與炮樓等其他諸體系相比，到底有沒有優勢？如果這個問題是問16世紀的人們，那麼他們將會壓倒性地認為棱堡體系是唯一的、正確的、最好的選擇。當時全歐的軍事學界都掀起了一股競相研究棱堡築城的風潮，大家都忙著仔細計算精確的正面和側邊長度以及凹陷和突起角度，急著想要設計出一種最為完美的棱堡。這些紛繁複雜的設計中間有的是老練的專家提出的，有的則純粹是空想家的臆斷。築城技師忙著用測繩和標樁把圖紙上的各種長度和角度畫到地上，再用僱主們的巨額金錢堆砌出一座座宏偉的要塞。可是今天的軍事歷史學者卻認為，棱堡也許確實比其他體系要好一些，但還沒有好到擁有它得到那麼多推崇所應有的決定性優勢的地步。其他各種因素，如守軍和守將的意志、火藥與糧食的存量甚至天氣和政治條件的變化等等反而有可能比工事的種類和形狀更能決定攻守城戰鬥的勝負。最好的例子正是那座按當時最時髦的方法全部以棱堡工事環繞起來的尼科西亞城，它於1570年在僅僅抵抗了7個星期後就被土耳其軍隊攻佔，而恰恰在同一場戰爭，同在塞普勒斯的法馬古斯塔(Famagusta)城的威尼斯守軍卻依託「過時」的炮樓和土質炮台工事堅決抵抗了土耳其人長達11個月之久，並獲得了有條件的投降。惱羞成怒的土耳其人背信棄義，把該城的威尼斯總督布拉加迪諾(Bragadino)活剝了皮示眾。即使是在當時一片對棱堡的推崇聲中，也有微弱的反對意見被記錄下來，對攻守城頗有心得的法國雨格諾派將領弗朗索瓦·德拉諾(Francois．de．la．Noue)就曾在他寫於1587年的軍事技術短文集中宣稱，土築工事加強的舊城事實上並不比花大價錢從義大利請來工程師設計建造的最昂貴的磚石棱堡更難防守。
著色銅版畫，1570年土耳其軍隊圍攻塞普勒斯島上的尼科西亞城。1537年在科孚，1565年在馬爾他，曾攻下過千年帝都君士坦丁堡的土耳其大軍在16世紀先進的歐洲要賽前連碰釘子。尼科西亞城是首批用當時最時髦的環形棱堡工事完全武裝起來的大城市之一，但令人失望的是它僅僅支撐了7個星期就被土軍攻陷，守軍被屠殺殆盡，反倒是任然沿用舊工事的法瑪古斯塔城頑強抵抗土軍近一年之久（題外話，如果能在堅持一月就能等來海上十字軍，但也就不會有著名的班雷託大海戰了）儘管棱堡體系的實際戰術價值並非沒有爭議，但在一個戰爭連綿、衝突不斷的時代里，在軍事技術方面跟上潮流是所有統治者最為關心的事情之一。要是手頭沒個十座八座棱堡呀，你都不好意思跟人打招呼！因此在整個歐洲，從最強大的法蘭西王國到德意志的蕞爾小邦，乃至義大利的自由城鎮，每個政府都心甘情願地把辛苦得來的錢財花在一座座拔地而起的棱堡上。也許，比這些棱堡本身更為重要的是，它背後所代表的軍事思想也一樣得到了人們的推崇。往小里說，最大限度進行側射和縱射的思路被應用到了其他領域，尤其是步兵和野戰炮兵戰術中間；往大里說，棱堡體系所代表的強調新興科學的作用，重視精確性和可複製性，信任理論推演和條令規劃等種種思想不僅成為了文藝復興時代歐洲軍隊的特徵與精神，更對其後乃至今日的軍事傳統造成了開創性的深遠影響。
那不勒斯城的新堡，這座堡壘的改建歷史與文藝復興時代攻守城火器及其使用理論的不斷進步是對應的：它始建於13世紀晚期，15世紀攻城火炮威脅加大後，門人於1442和1451年兩次改建原來的塔樓，使其更大更堅固，曰十年後又在護城壕頂加建斜坡和胸牆（照片中塔樓根部的城牆）安放火炮。最後於15世紀末在壕溝底部修築了側射工事建築全新的城防工事費時費力並且極端昂貴，並不是誰都有能力承擔的，因此有些築城技師們轉而試圖對已經存在的中世紀城防建築進行改進，使之適應火炮時代新的挑戰。儘管外觀可能不如宏偉的炮樓和優美的棱堡好看，但這種做法直接、經濟並且在多數情況下相當有效。到16世紀中期，改建老式城堡已經成為一門系統的軍事工程學分支。一位熟練的築城技師受雇於某個需要進行改建的城鎮後，會先仔細地勘測周邊地形，如果敵人的入侵迫在眉睫，那麼他第一要做的事是立即清拆城牆外所有可能為攻城者提供掩蔽陣地的建築，好在有了火藥，拆除工作只需一炸了事，拆下的磚石可以和整修壕溝清出的土方一起堆在城牆後面以備日後維修工事之用。這種動拆往往是極堅決無情的，無論是教堂、磨坊還是民居、店鋪，一律強行拆毀，在傳世的法律文件中往往能發現由此要求補償而引發的訴訟，有的官司甚至打了數代人之久。接下來是尋找舊城防建築因原設計缺陷或年久失修而出現的弱點，並進行修補和改造。高高的中古門樓和哥特式尖塔在火炮面前太顯眼而脆弱了，必須拆去或削低，不過城中教堂的鐘樓一般要保留下來，因為這往往是全城的制高點，對觀察敵方動向很有價值，有時技技師還會在鐘樓上面安裝數門小炮狙擊城外敵人。為保護古舊的磚石建築免受直接破壞，要用軟質掩障吸收炮彈的衝擊力，這些掩障主要有夯土、木排、柴捆和裝滿泥土的柳條筐，有時還使用填滿羊毛的墊包。1530年神聖羅馬帝國軍隊圍攻佛羅倫薩時，就被城中一名綽號「惡狼』』的炮手從聖米尼亞托(St．Miniato)教堂的大鐘塔上射來的炮彈打得不勝其煩，而這座鐘塔在大名鼎鼎的米開朗琪羅指揮下，包著1800個羊毛墊子防護他們的還擊火力。接下來就要在原有結構的限制下，建造新的射界寬廣、結構堅固的夯土平台來安放防守用的大炮，這裡有兩類工事可供選擇，即凸出在舊牆之外的棱堡型或者高出舊牆之上的騎堡(cavalier)型兩種炮台。修築工事的原則是貴少而精，將火力和防護集中在較少的點裡，因此一般在城防凸角處建築棱堡炮台，其餘地方則以火炮平射或火槍有效射程為距，修築可以互相掩護的騎堡炮台。除了棱堡和騎堡炮台外，築城技師還使用另一種簡易土方工事防護老式城牆本身，這就是小地堡(sconce)。小地堡有一點點像掩護炮樓用的副堡，但要窄小簡陋得多，其基本構造是一個淺圓井，井口周圍堆土築成胸牆，牆上開有槍眼，最後在外周安放木柵和鹿砦。小地堡中沒有火炮，只能容納步兵，並且不是像副堡那樣用來直接掩護牆基，而是力圖以大量這樣的駐有攜帶火槍的步兵，可互相掩護的小型據點在主城防外圍構成一條緩衝帶，讓敵人的火炮無法靠近。攻城火炮對這些小而又極為低矮的地堡無能為力，而如果用步兵發動強攻，就會遭到小地堡之間的交叉火力射擊，付出重大的代價，這正合於20世紀的戰術家同樣使用過的縱深防禦思路。小地堡應該是起源於德意志地區，在1525年帕維亞之戰中，德意志僱傭兵在帕維亞城外圍大量修築了此類工事。到16世紀30年代，圓形的小地堡與另一種帶屈折交通壕的方形工事融為一種，一直使用到17世紀。
一份1570年德意志手稿上假象的攻城場景，真可謂是「炮如雨下」
20 約成於1530年的弗蘭德斯織錦畫《1525帕維亞之戰》。德意志步兵在帕維亞城四周修築了許多小型地堡以防禦法軍的進攻，在這個場景里，法軍已經全線崩潰，軍中的瑞士僱傭軍正攜家帶口，急匆匆的爬出早先佔領的地堡逃命去了
這幅圖展示了.改建過後的舊城和炮塔加小地堡體系是如何防禦步兵進攻的，紅色的線條代表守城火力。由於地堡的存在，攻城之敵無法將火炮推倒破城距離上來，必須先用步兵進攻地堡帶，駐有火繩槍手小地堡之間的交叉火力足以防禦一支規模大得多軍隊的攻擊，何況還有牆根處棱堡行平台上的火炮提供的支援火力。圖中的城堡未修築防騎堡矛盾相長。在築城體系產生了巨大進步的同時，攻城手段也變得越來越正規、科學、複雜，攻下一座重要城鎮常常就構成了統帥們一整年的戰役目標，他們與手下將領和專門的工程顧問一起，商議確定具體的攻城計劃。首先進行的是圍城工作，必須盡量將被圍城鎮與外界的一切聯繫割斷，這就需要在城鎮外圍以一系列步兵營地、巡邏游騎和固定崗哨構成環形的封鎖線，到16世紀末，這一封鎖線又由小地堡和戰壕工事加固了。如果有敵援軍前來救城的可能性存在，那末還必須在此外圍再構築第二條防線。接下來就是選擇對方城防工事上的弱點，如一座位置不好的棱堡、一處失修的門樓等等為進攻的突破口，將攻城戰的主角——巨大的火炮拉上來並為其構築好發射陣地，這些火炮陣地最好要能俯瞰城防工事，為達此目的有時攻城者——很多情況下是攻城軍隊從附近農村抓來的壯丁——會建造巨大的土質騎堡平台來安放這些攻城重炮。出於類似原理，1573年西班牙人在哈勒姆(Haarlem)圍城戰中使用了一種在長桿頂上安裝可防槍彈的木質吊籃的攻城具，射手可以躲在高高的吊籃里安全從容地俯射城內目標，其後許多軍隊也用過類似的器械。
一旦攻城開始，就必須儘力堅決猛烈地打下去，不給守軍任何喘息之機。大小火器輪番開火，各有分工：隼炮、鷹炮等小炮與步兵的火槍一起殺傷敵人，壓制城防火力，阻止他們修復工事上的破口；臼炮用於從遠距離以爆炸彈轟擊城內建築，瓦解守城者的士氣，加農炮和長蛇炮則負責直接破壞城防工事。它們的第一個目標通常是城防火炮，尤其是隱蔽在棱堡側邊里的那些討厭傢伙。一旦城防火力被壓制，攻城者就可以將重型火炮安全地推進到距城百米甚至更近的距離，以最大的力量持續向選定的一段城牆直射。在成千上萬發炮彈的不斷撞擊下，即使是最堅厚的城牆遲早也會遭到破壞並最終崩塌，形成可以用步兵突入其中的破口。對攻城者來說，最理想的突破口應該比較寬闊，倒塌的磚石泥土要正好填塞掉城前的壕溝並形成了緩坡，可是要轟出這樣一個標準的破口需要消耗極大量的彈藥和更寶貴的時間，因而大多數情況下突破口總是只夠勉強能用罷了。接著就是軍旗招展、軍鼓咚咚，準備發動最後的襲擊。但這是一個極端危險的任務。當攻城者進入壕溝，越過破口時，不僅要面對輕武器的火力，還要防備兩邊棱堡上可怕的側射火炮，只要有1、2門側射火炮殘存下來，就能把近在咫尺、擠滿人群的破口變成血肉橫飛的地獄。有時守軍還會使用更毒辣的計策。在1509年帕多瓦攻城戰中，守城的威尼斯人在自己的棱堡底下埋了火藥，當其中一座棱堡被攻陷後他們引爆火藥，把衝進去的聯軍士兵炸上了天。隨著築城技術的發展，軍事工程學家們還發明了更複雜的城防結構，守城者可以在第二道工事中側射突破第一道牆，衝進精心設計的死胡同里來的敵軍。一旦攻城者克服了以上所有困難最終殺入城中，被扔上刀俎的一方就成了守城者和倒霉的居民們了。按當時的默認慣例，在此情況下攻城方的士兵們有權大掠3天以報前仇，這也是許多欠餉傭兵發財的大好機會。如果守方在攻城者沖入城中之前就選擇投降，那麼一般可免遭此種厄運。
這幅木刻畫中式2門巨大的（可與炮手身材對比）銅製臼炮。臼炮發射時會有向下的後坐力普通的有輪炮架很難承受得了，因此要放在特製的炮床上。臼炮能以很高的彈道越過城牆射進城內，轟炸城內建築並在守城軍民中製造恐慌。前景右方就放著這樣一枚榴彈，彈定的提環使用杠子將它吊起來放入炮中時用的。邊上的T字板和象限儀是用以測量炮身仰角
24 這幅版畫畫的是1592年納索的莫里斯親王乘帕爾馬公爵的西班牙大軍被瓦納拉的亨利牽制之機，攻佔了斯丁威克城。注意攻城者修築的高高的騎堡炮台，以及站在吊籃中射擊的火槍手並非所有的圍城戰都以防守一方的失敗而告終，攻城者的困難也遠不止於令人望而生畏的側射火炮。即使一切順利，一支軍隊也往往需要數星期乃至1、2月的時間攻取一座設防城鎮，如果守軍抵抗堅決，物質充足，那麼戰鬥可能要持續數月之久，這期間在城外濕冷戰壕中因病餓死去的、因貧困和厭倦而中道開了小差的士兵要遠遠多於在城牆下被槍炮殺死者，攻城者不斷消耗著人力、物力、寶貴的時間以及更緊要的士氣。因此，圍攻一座堅固要塞往往和一場大會戰一樣是統帥們的一把豪賭，贏則收益巨大，輸則元氣大傷。
版畫，描繪了16世紀末戰爭中的炮兵陣地，可以看到各種樣式的火器，從普通的加農炮到攻城用的臼炮也正因為如此，除了按部就班的正規圍攻外，攻城者想出了一些取巧的戰術，試圖以極小的代價拿下本應通過艱苦戰鬥和昂貴代價才能攻取的城池。第一種方法是用所謂的爆破鍾(petard)炸開城門，這裡的爆破鍾是一個鐘形的鐵或銅罐，內中裝滿數磅火藥。這需要一個極勇敢的志願者抱著它悄悄接近城門並將其鐘口朝內釘在門上，點燃引線後跑開。一旦城門被炸塌，早就等候在附近的一支突擊隊就會在守軍還未反應過來並集中兵力抵抗之前奪門而入，大部隊隨後跟進。如果那個無畏的志願者活了下來的話，他會得到很高的獎賞，然而有時人還未跑遠火藥就爆炸了，因此英文中有個來自《哈姆雷特》台詞的成語，叫做「被自己的爆破鍾炸上了天(Hoist with one" s own petard)』』，意思就是「害人反害己」。這種戰術的首次閃亮登場是1580年納瓦拉的亨利圍攻卡奧爾(Cahors)，他的軍隊用爆破鍾連續炸開2道城門，一鼓作氣佔領了該城。相形之下更陰的一招是偷偷用螺旋千斤頂和大扳手把每座城市都有的下水道鐵門撬開，突擊隊就從這裡殺人城中。還有一些取城方法被稱為「詭戰』』(Ruse de guerre)，即用詭計混入城內，裡應外合一舉成功。在西方最早，恐怕也是最有名的「詭戰」當屬特洛伊木馬計。1590年，80名荷蘭士兵藏在1艘渡船船底潛入布雷達並拿下了該城。7年後輪到西班牙人在亞眠演此故伎，他們讓一些士兵化裝成農民，推著大車走近大開的城門，然後突然發難，用大車堵住城門不讓其關閉，早已埋伏在附近的西班牙突擊隊立即沖了進去。「詭戰』』是代價最小但成功率也最小的方法，正規圍攻的代價大但容易成功；而消耗最大，但也是最穩妥的辦法就是自古以來一直沿用的封鎖。一個較大的城鎮不能僅僅依靠庫存食糧維持很長時間，它必須要從周圍的鄉村持續獲得補給，封鎖就是以各種方法掐斷守城者的補給，以飢餓迫使他們投降。1567年雨格諾軍隊封鎖巴黎，將城外所有的磨坊全部燒掉，這樣巴黎城內就無法獲得麵粉了。被封鎖的守城者也會想法設防應對，主要手段是控制糧食消耗。當局會查封所有釀酒作坊，確保寶貴的糧食不會被浪費在制酒上，接著會實行配給制，無情地將城內居民劃分成兩類，只有其中一部分人才能獲得配給，餘下的則被當作沒有用的吃飯嘴巴趕出城去。如果圍城的軍隊不放他們離開封鎖線，那麼這些可憐的人往往就在兩軍之間一直哀求到餓死，這是戰爭中令人尤其心酸的一幕。但古往今來，金戈鐵馬、氣吞萬里如虎的背後，不都是興，百姓苦；亡，百姓苦么。
永遠不夠用的彈藥在多數攻城戰中，區區幾發炮彈只能在城牆上留下淺淺的彈痕，要想使城牆崩塌就得在同一處反覆轟擊成百上千次，即使在打開突破口後仍必須保持一定的投射彈量，如果停止射擊或火力不夠，那麼守城者會想辦法修復城牆上的破口或在後面築起第二道防線，讓攻城者前功盡棄，整個過程就是一場破壞與重建的大競賽，這時火炮的持續射速就變得與射程和精度一樣重要了。但這個持續射速是有上限的，炮手們輪班上陣，裝填、瞄準、發射、清膛、重新裝填，如果這些程序完成得太快，炮身就會來不及冷卻而過熱，變形並最終損壞，有時炮口會隨著炮彈一起飛掉，有時還會導致炸膛事故殃及到火炮旁邊的人員。另一個重要的限制因素是長時間的快速射擊要消耗大量昂貴的火藥，下表數據來自吉羅拉莫·卡塔尼奧(Girolamo Cataneo)1567年出版的《炮兵測驗》，列出了當時火炮的持續射速及火藥的消耗量：（見表一）表1：火炮的持續射速和火藥的消耗量火炮型號持續射速（發/天）火藥消耗量（磅/天）60磅加農炮80320050磅長蛇炮45150030磅半加農炮11022006磅隼炮/鷹炮1207203磅小鷹炮140420根據他的說法，一支攻城炮隊至少需要擁有如下數目的火炮：2門長蛇炮、3門全加農炮、4門半加農炮、8門四分加農炮、8門鷹炮或隼炮以及12門小鷹炮，這樣的一支炮隊除8門四分加農炮沒有給出數字外，其餘火炮每天可以發射3410發炮彈，共需消耗32300磅火藥！除了彈藥外，火炮還需要大量的人力資源。威尼斯炮兵學家拉斯切利(Ruscelli)於1595年寫下了各種火炮所需的炮手人數（見表二）。表2各種火炮所需炮手人數火炮型號所需高級炮手（人）所需助手（人）炮手總人數（人）50磅加農炮3151820磅加農炮2101214磅加農炮2101212磅隼炮156但是這些數字尚沒有包括其他使火炮正常作戰所必須的人員：挽畜的馭手和伺候牲畜的人加上修理零部件的鐵匠及木匠可能有數十人，而在攻城時為火炮挖掘坑道，製造柳條筐，構築發射陣地所需要的人手可以成百計，讓一門火炮真正發揮效用需要多少人力物力啊！火炮的運輸我們知道，一門16世紀攻城炮的重量可以達到3、5噸甚至10噸之巨，即使是較輕的野炮也有數百公斤至1噸重。在擁有卡車公路的今天，運輸這點重量似乎算不得什麼大事，但在所有的動力都來自人或畜力，且道路條件糟糕的文藝復興時代，這就成了一件極端困難的任務。不僅如此，火炮還需要離開道路在戰場上移動，這就更需要大量的挽畜來拖拉。貝隆在《炮手指導》一書中給出了各種火炮所需的挽畜數目（見表三、四）。表3各種火炮所需的挽畜（犍牛或馬匹）火炮型號所需的挽畜（犍牛或馬匹）數目（對）10000磅重的加農炮107000磅重的半加農炮73500磅重的四分加農炮42500磅重的隼炮21500磅中的鷹炮120000磅重的雙倍加農炮2015000磅重的長蛇炮15表4各種火炮所需的挽馬匹數目火炮型號挽馬數目（對）全加農炮21半加農炮15四分加農炮9空炮鞍9帶篷大車9
一門十五世紀晚期的野戰鍛鐵炮，炮尾是可以分離的，便於迅速裝填和射擊，即中國明末的「弗朗機」式炮。這種輕型火炮在戰場上可以不用挽畜，靠人力推動
巨大的蒙斯梅格大炮，和同時代的攻城炮相比，它只是特別巨大，發射的炮彈也特別沉重而已，並沒別的不同。當然，不論是蒙斯梅格大炮還是其他同類攻城炮，保證其彈藥供應都是一件令人頭疼的事他給出了一條規律，即在平|坦堅硬的地面上，每1000～1200磅的炮身重量（不包括炮架）就需要一對挽畜來拉，而在崎嶇或泥濘的地上甚至還需要更多。試想在當時，由多達50頭的成年公牛排成雙列縱隊，在沉悶的鼻息聲中牽引拖動著重達十數噸重的巨炮，這會是何等壯觀氣派的場面！而牛本身，在起到牽引畜力效用的同時，也能在火炮被送抵目的地之後就地宰殺，起到改善軍隊的伙食的目的，不能不說是一舉多得。出生於西班牙的炮兵專家勒楚加(Lechuga)在他1611年的著作《論炮兵》中，也給出了相似的數目（見表四）由於全加農炮炮身過重，因此勒楚加建議在運輸它時先將其捆綁在一根堅固的長桿上並吊在特製的炮鞍里，這樣其重量就能更好地分布到車輛的4個輪子上去。但用起重架將數噸重的炮身吊來吊去實在是一項耗時耗力又危險的麻煩活計。實際記錄印證了理論著作上巨大的挽畜數量。1610年在於利希(Julich)，一支規模還算較小的荷蘭炮隊的24輛重型大車、16輛雙馬輕車及15門火炮（其中只有2門全加農炮）即需要490匹挽馬來拖曳，而這還沒有包括198輛其他車輛（其中軍官的行李車即達到41輛）所需的挽畜！一支齊裝滿員的攻城炮隊通常擁有包括許多重炮在內的超過四十門各色火炮，這樣所需的挽畜將數以千計。而供給這些挽畜又需要付出驚人的努力——它們每日消耗的草秣就要以噸計。這也就是為什麼在當時軍隊開過的地方往往被收割出一條寸草無存的地帶，並且軍隊的大規模行動必須要選在牧草生長茂盛的季節之原因。沒鋪過的路和脆弱的橋樑更限制了重炮的移動，1529年在皮埃蒙特，撤退的法軍中一門加農炮壓垮了橋樑，陷進泥里動彈不得，結果這門火炮連帶其炮手和附屬裝備全部落入追擊的西班牙人手裡。正因為軍隊很難帶著昂貴但笨重的火炮一起逃跑，所以他們常常將其秘密埋藏起來留待以後掘出使用，或者乾脆打碎成易攜帶的小塊帶走，以後再用這些青銅重熔鑄造新炮。改由水路，如由北義大利和荷蘭發達的運河網進行運輸能減輕這些困難，雖然多數情況下運輸速度還是一樣慢，但拖曳駁船所用的畜力要遠少於在鄉間土路上拖曳車輛所用的畜力。為了用較少的力移動沉重的火炮，文藝復興時代的技師還發明了各種構造複雜的絞車，如16世紀末威尼斯共和國首席工程師吉尤力奧·薩瓦加那諾(Giulio．Savorgnano)就造了這樣一台東西，連他的侏儒小丑都可以用它一隻手同時拖動5門火炮！當然了，根據簡單的物理定律，這些裝置只能使重物作緩慢地、短距離的移動。
另一門15世紀晚期的鍛鐵炮，注意其原始的俯仰角調節裝置
五管風琴炮，這是一種相當普及的步兵支援武器，其地位相當於後世的機槍
3 15世紀晚期的中型野戰炮，大爺需要4到6頭挽畜拖拽。注意放在炮架後部的彈藥箱
一尊16世紀初的加農炮，我們可以和圖中的持戟士的大小來做一個對比，從而了解這個龐然大物的尺寸。和15世紀的同類比它已經被大為改良過，花里胡哨但是脆弱而且很不可靠的俯仰機構被取消了，木製炮架則得到了顯著增強，從而使其具備了接近於現代火炮的外觀造價不菲的火炮文藝復興時代的戰爭變得極為昂貴，只有國王或最富有的公爵們才玩得起這種遊戲，就連他們有時也甚感吃力，昂貴的火炮是戰爭中的一筆大開支，越大型的火炮，價格也越驚人。拉斯切利在他另一本著作《現代軍隊戒律》(Precepts for a Modern Army)中討論了各種火炮的精確價格（見表五）這裡的1個杜卡特在當時可以支付1名普通威尼斯步兵3個月的軍餉，1套長矛兵的頭盔、胸甲和矛總值大約三又四分之一個達卡特；1支火繩槍大概要價1個杜卡特多一點。為了給讀者以進一步的直觀概念，下面做一個大致的估算：普通步兵的軍餉基本等於是無技能勞工的薪水，為方便計算，我們不妨設一個典型的現代中國無技能勞工月薪為1000元（實際上那個時代普通勞工的工薪水平要高於現代），那麼1個杜卡特就合人民幣3000元，這樣l門最便宜的3磅小鷹炮要價97杜卡特，等於現在的人民幣291000元；而最昂貴的120磅加農炮則每門要價1310杜卡特，摺合人民幣3930000元！表5各種火炮的精確價格火炮型號炮身價格(杜卡特)全炮價格（含炮架）120磅加農炮12691310(杜卡特)100磅長蛇炮1069122780磅加農炮78181450磅長蛇炮78181250磅加農炮47250120磅長蛇炮31433420磅加農炮17729412磅隼炮1751906磅鷹炮1511603磅小鷹炮9097
保存在今日荷蘭於利希的一處陣地，其修築的目的便是有效防禦火炮射擊炮兵的附屬裝備完整的一套炮兵裝備遠不止於人馬、火炮、車輛和彈藥。要讓火炮正常作戰，就需要進行諸如構築陣地、平整道路、維修器械等等一系列輔助性的雜務，而這些工作都需要各自的專用工具和材料，之多之雜足以使許多負責人望而卻步，往往僅僅只是缺少一段繩索，或者一把鎚子，就有可能耽誤一天的行軍，甚或一個星期的炮擊，這就像諺語里說的「蹄鐵落，國家滅」。為此，一位稱職的負責人要像個一流的財務會計一樣勤勤懇懇、一絲不苟地每日檢查各項清單，確保每件東西都能隨用隨到。和上陣拼殺比起來這也許很枯燥乏味，但對戰鬥勝利的重要性是同等的。下面是神聖羅馬帝國皇帝查理五世在施馬卡登戰爭( SchmalkaldicWar，1546～1547)時麾下炮隊全部裝備的詳細清單，不妨想像一下掌管所有這些家什是多麼辛苦的一件工作。神聖羅馬帝國皇帝查理五世在施馬卡登戰爭( SchmalkaldicWar，1546～1547)時麾下炮隊全部裝備的詳細清單裝備名稱裝備數量全加農炮10門半加農炮12長蛇炮4半長蛇炮17隼炮7鷹炮16小鷹炮2全加農炮所配炮彈（實心彈）3993顆在因格斯泰特（Ingolstadt）拾獲敵方打過來的炮彈568半加農炮炮彈4243長蛇炮炮彈380半長蛇炮炮彈2154隼炮炮彈1768半隼炮炮彈360鷹炮彈2350火炮所用的火藥2759擔火槍火藥1000硝396磅硫磺650木炭2車火繩286擔鉛975三角起重架3架大小帳篷23頂木桶185個鐵螺栓加螺母500根鐵釘150羅打造物件用的毛鐵28915磅鐵鎚8把鉗子34風箱10爐子4台鉤子3把撬棍22木箱38松脂1桶錢櫃2個提燈50盞柳條筐600個馬用麻繩490捆砍柴用的鐮刀750把鏟子4871伐木斧510十字鎬2762鐵鍬5561備用木柄600根收割用的大鐮刀150小鐮刀700蹄鐵3600塊蹄錠鐵150000根
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