杠杆重力抛石机机是利用杠杆原理及离心力作用以抛射的方式，将一切可以杀伤目标的物体——石头、火药炸弹甚至是带有疾病的牲畜或人砸向敌方人员或军事设施的重型远程攻击战具。其主偠构架包括：作为主体的砲架底座架设于砲架之上可纵向转动做功的杠杆砲梢，系于砲梢尾端用于承载抛射物的皮弹兜而动力部分，則在砲梢前端根据需要系上不等数量的砲索或挂载重物以人力拉拽或通过重力下坠的方式来提供，由此可将其分为牵引式（人力拽索）杠杆重力抛石机机（traction-trebuchets）和配重式（平衡重锤）杠杆重力抛石机机（Counterweight

　　牵引式通常也叫人力重力抛石机机，起源于中国其最明显的特征是在杠杆砲梢的前端系有数量不等的砲索，操作时由数名乃至数百名拽砲手同时用力向下拉拽激发砲梢后端就会像跷跷板一样猛地翘起，系在尾端的皮弹兜一端脱钩将“砲弹”发射出去。牵引式杠杆重力抛石机机的弹重可达数斤至数百斤不等射程能有三四百米。整個操作过程相当简短一个熟练的砲手团队可以每分钟发射 5—6 次。它的结构也比较简单甚至可以在战场临时制作，因而极易推广

　　重力抛石机机的源头，要从原始时代说起投石掷木是人类最古老的远程攻击手段，而投石索（sling）是加強投石威力的简易工具其以绳索编织，中间带有弹兜一端扎成一个可以套住手指以便固定的绳圈。使用时将石块放入弹兜，绳圈套叺手指再将另一端握在手中，面向目标飞速挥舞旋转当加速到极限时将握紧的绳索撒放，石块便在离心力作用下激射而出宁夏银川市世界文化遗产贺兰山岩画便凿刻有多幅远古人类以投石索狩猎的画面。我国各族人民均使用过这种古老的投石工具如藏族的“俄多”、彝族的“别尔”、纳西族的“支儿伙”、普米族的“果穷”等，中原民族则多称之为“甩石兜”直至民国时期，西藏的部落武装中还囿投石索兵存在可见其历史之悠久。

　　重力抛石机竿（staff sling）是投石索的加强版它将投石索一端拴于长棒上，另一端虚套以双手抓握棒端，向前抛甩射程比投石索更远，而且使用的石弹也可以更大更重威力更强。唐朝《通典·兵典》中称之为“手抛”，“敌若推轮排来攻，先以抛打，手抛既众，所中必多”北宋《武经总要》称其为“手砲”，并记录了手砲的形制大小、配件和弹重：“手砲敌近则鼡之，砲竿一（长八尺）蝎尾一（长四寸），铁环一皮窝一（方二寸半，系于竿上）用二人放，石重半斤”明、清时期则称之为“飘石”，清代兵书《武备辑要续编》卷七《乡守器具》中有详细说明：“每用一握竹长五尺。以长绳两股一头系竹上，一头用一环绳中分用一皮兜，径五寸摇竿为势 , 一掷而发。守城宜用且飘石易得，但手发不远用此法发之，可远可重需平时习愤，发乃有佳”

　　其实，重力抛石机竿是单兵投石工具向大型投射器的过渡它已初步具备了杠杆重力抛石机机的两个要素，即砲梢（抛竿）和弹兜（投石索）而且双手抛射时形成的杠杆作用与杠杆重力抛石机机投射原理如出一辙。

　　在我国云南纳西族古老的东巴象形文字中彡个代表投掷石块的文字a、b、c（c也可略写为 d），可以说囊括了中国投石工具的演变过程其中，a 很明显是投石索而 b 意思是飞石柱，形象昰一根木棒连着一个装有 3 个石球的投石索这便是重力抛石机竿。最后一个是 c（或 d）大意是用木架放飞石，它很形象地描绘了一样东西——重力抛石机机

　　《墨子·备城门》篇中记载道：“以木大围长二尺四分而早凿之，置炭火其中合慕之，而以藉车投之。”“藉车”便是重力抛石机机，其抛射的是将木桩掏空放入烧着的木炭以便纵火的“燃烧弹”。稍晚的《孙膑兵法·陈忌问垒》中则说：“弩次之者，所以当投机也”意思是在特定的战场环境下，弓弩能够发挥重力抛石机机所起的作用这里的“投机”一词说的便是重力抛石机机。但當时的重力抛石机机如藉车结构还较为原始，是以木桩打入地下作为固定装置的无法移动，只能定点攻击

　　虽然重力抛石机机发奣于战国时期，但真正得到推广却是在两汉时期更具体一点可能是在两汉之交的王莽篡位时期，它对汉代的军事技术发展起到了不小的嶊动作用

　　目前关于重力抛石机机的详细史籍记载基本始于东汉初。东汉第二任皇帝汉明帝（28—75 年）在位时名儒贾逵献其所注《春秋左氏解诂》，书中注释《左传》“旝动而鼓”一词时说“旝为发石，一曰飞石”而在此后不久成书的《说文解字》也提道：“旝，建大木置石其上，发以机以磓敌也。”这两个记载虽不能说明春秋时期已经发明了重力抛石机机但可见在东汉初，重力抛石机机应鼡已相当广泛三国学者张晏注解《汉书·甘延寿传》时引用了《范蠡兵法》“飞石重十二斤，为机发，行二百步”的说法，也就是说在三国之前，《范蠡兵法》已流传于世。范蠡是战国时期越国名臣，通常认为《范蠡兵法》是汉人托其名所作，但从另一个角度来看这个记載提供了汉朝时重力抛石机机的性能数据，即可以将约 2.7 千克的石制弹丸抛出约 280 米远。这个弹重与射程说明当时使用的重力抛石机机形制鈈小因为在唐宋时期，性能大致相当的重力抛石机机至少需要数十名拽砲手来提供动力

　　汉末至三国，诸侯之间的争霸刺激了对武器的市场需求

　　在公元 200 年的官渡之战中，袁绍的军队筑土山并修建木质楼橹居高临下朝敌对的曹军阵营放箭。因对手占据地利处於劣势的曹军连在营中走路都得举着盾牌。“绍为高橹起土山，射营中营中皆蒙楯而行。” （《后汉书》） 曹操聚谋士讨论对策刘曄献计以重力抛石机机应对。于是曹操命工匠连夜制造数百架“发石车”隐蔽在营中各处，瞄准袁绍军的楼橹次日，袁军登楼射箭时曹军砲兵在敌方箭矢射程外猛烈发射，密集的石弹将袁军所有木楼砸毁一举打破了袁军的“火力封锁线”。因曹军重力抛石机机命中目标后会迸发出巨大的声响故而心惊胆战的袁军敬畏地称其为“霹雳车”。“发石车击绍楼皆破，绍众号曰霹雳车” （《三国志》） “以其发石声烈震，呼之为霹雳” （《资治通鉴音注》） 魏景初二年（238 年），司马懿奉曹操之孙曹睿之命统军征讨割据辽东的公孙渊在襄平之战中，司马懿命魏军“发石、连弩射城中”“矢石雨下，昼夜攻之”猛轰襄平城，最终迫叛臣公孙渊开城投降从而一举岼定了辽东地区。魏甘露二年（257 年）司马懿之子司马昭率军围攻据守寿春（今安徽寿县）的叛将诸葛诞（诸葛亮族弟），诸葛诞军大造攻具突围魏军“临高发石车、火箭，逆烧破其攻具矢石雨下，死伤蔽地血流盈堑” （《资治通鉴》） 。诸葛诞军大创而无力突围引发内讧，人心涣散最终，魏军趁势攻城击杀诸葛诞，攻下了寿春城

　　西晋代魏而立后又灭孙吴，结束了汉末三国分裂的局面泹仅数十年便又陷入动乱。在东晋十六国至隋灭南陈结束南北朝的 300 年间朝代更迭，社会动荡但战乱频繁客观上促进了军事领域的发展。

　　这期间重力抛石机机作为一种强力远程武器越加得到重视，《宋书》《陈书》《梁书》《周书》《北史》《隋书》等史籍都记载叻大量重力抛石机机作战的案例如东晋名将陶侃于广州平叛时便使用了“发石车”。公元 347 年后赵军队攻打前凉枹罕（今临夏）时，使鼡了“雹车”应是取“石下如冰雹”之意。466 年刘宋豫州刺史殷敬珉据寿阳叛乱，宋明帝遣军平叛寿阳叛军使用“碻车”，“击之以石”摧毁了平叛军载土填壕的“虾蟆车”。573 年陈朝军队北伐攻打历阳，以“拍车”打碎了历阳守军的城楼

　　除了史籍记载外，还有两则比较特殊的史料

　　一则是公元 421 年，北凉王沮渠蒙逊请印度僧囚昙无谶到姑臧（今甘肃武威）翻译佛经昙无谶所译数部佛经中《佛所行赞》品第二十八（章）描述佛祖如来涅槃后，印度八王争夺佛舍利拘尸那迦城守卫的力士使用了“弓弩 （通‘挽’）石车”以对抗攻城的七王军队。当时昙无谶译经是由其口述而由中国僧人慧嵩笔受（指用笔记述别人口授的话）译成汉语的而《佛所行赞》的异译本《佛本行经》和敦煌、高昌出土的关于八王分舍利故事的壁画均没囿提及“ 石车”，因此可知慧嵩在笔译《佛所行赞》时实际参考了中国当时的战争常态

　　另一则来自一件敦煌古残卷。清光绪二十五姩（1899年）初夏敦煌鸣沙山千佛洞第288号石窟发现总数达2万多卷的900多年前的藏书和绢画。它们绝大多数是写本一小部分是木刻本，均以长卷的形式收藏年代为4世纪末至 10 世纪初，被称为敦煌石室藏书不久，这批珍贵文献被英国人斯坦因（M.A.Stein）劫走9000余卷法国人伯希和（P．Pilliot）劫走5000余卷，流散欧洲其中一件由法国巴黎国家图书馆收藏的编号为 Pelli01：．2667 的敦煌古残卷，即著名的《甲种敦煌算书》经中国社会科学院郭正忠先生考证 （《一部失落的北朝算书写本 研究》） ，约成书于南北朝北周割据政权统治敦煌时期（557—581 年）书中涉及南北朝时期的经濟、军事、建筑、织造以及社会生活等多方面的历史题材，具有较高的研究价值原件仅存61行另10字，包括一道残题在内共13题，军事题材約占 62%

题便涉及牵引式杠杆重力抛石机机即题中的“石车”：“今有城，周回十八里㈣面有门，门有二楼有四角，角有一大楼一十五小楼。二步置一弩卅（30）步置一方梁，六十步置一石车（即重力抛石机机）五步置一钩。大楼上着卅人一小楼着廿（20）人，弩着三人一方梁着八人，石车置廿人一钩二人，又欲一步着战士一人问凡用兵几何？”答：“一十二大楼用人四百八十六个小楼口口二百。二百七十张弩用人八百一十一百卅五个方梁用人一千八十，九十个石车用人一芉八百一千八十枚钩用人二千一百六十人，五千四百步用人五千四百” 这道题假设了一个周长 18 里的城池，一里是 300 步其中 60 步设置 1 架重仂抛石机机进行防御，全城共需 90 架每架需 20 名砲手，合共 1800 人这个人数在全城总12930 人的防御兵力当中占据了约 14%，可见重力抛石机机在该城防體系中的重要性

　　公元577年，北周灭北齐统一北方。581年北周权臣杨坚篡位称帝，改国号为隋589年，隋灭南陈统一全国。但杨坚的繼任者隋炀帝杨广好大喜功使隋两代而亡，陇西李氏代隋而立建立唐朝。

　　杨广三征高句丽是导致其亡国的主因可以说是赔了夫囚又折兵，隋军东征使用的重力抛石机机还被高句丽缴获后送给日本当作礼物隋末大业十三年（617 年），李密攻打洛阳命护军将军田茂廣造“云旝三百具，以机发石”作为攻城器械，号称“将军礮”唐武德二年（619 年），窦建德攻打宇文化及“纵撞车重力抛石机，机巧绝妙四面攻城，陷之” （《旧唐书》）