中國四大發明之一，火藥。（網路圖片）
明朝末年也就是十七世紀上半葉，人類的戰爭方式正在冷熱兵器銜接過渡的重要階段，歐洲騎士的鎧甲輕易的被火槍的鉛彈洞穿，領主和國王們厚厚的城堡再也無法抵檔市民軍隊的大炮，中世紀結束了。與此同時，那些騎射為本，到處屠殺破壞的野蠻遊牧民族也逐漸失去了和富裕文明對抗的能力。滾回草原繼續放羊。
在這種歷史大變革中只有中國是個例外，我們的明朝遺憾地沒能頂住遊牧民族最後一波進攻，華夏大地被滿清統治了數百年。
要說明軍的失敗，先來看看同時期的另一場重要戰爭，歐洲1618∼1848年的「宗教戰爭」，當時整個歐洲分成天主教和新教兩大集團溷戰了三十年，戰後各國紛紛對戰法和軍隊進行改革，火槍手的數量首次超過了長矛兵，採用了先集中使用炮兵進行火力準備，繼而用騎兵突擊，最後由步兵擴大戰果擊敗敵軍的三段式戰法，成為滑膛槍時代的標準戰法。後來拿破崙又把它發揮的爐火純青（此戰法的生命力一直延續到十九世紀末，直到機關鎗的大量使用才逐漸改變）。從這場戰爭之後，掌握這種戰法的軍隊就發生了質變，面對這樣的軍隊，騎射蠻族們的「十萬鐵騎」、「鐵騎席捲」再怎麽威風也是冷兵器時代的餘暉了，他們的末日已經到來。
這種戰法不是某個軍事天才的獨家創造，而是火器發展的必然，也就是說只要火器達到了那種水平，仗必然會這麽打。反之的話還是冷兵器戰爭，面對遊牧民族還是沒有優勢。明軍雖然火器眾多，也一直積極的研製、購買、提高火器技術，但是還沒有發生質變，依舊是一支冷兵器軍隊。
要達到上面說的這種水平：
第一，火炮能夠發射「開花炮彈」，即爆炸彈，這使火炮從一種攻城器械變成野戰武器，能大量殺傷有生目標。
這一條明朝很早就具備了，嘉靖年間製造的虎蹲炮，《明會典工部》記載，嘉靖四年(1525)製造的「毒火飛搏」，炮筒用熟鐵製成，裝火藥十多兩，炮彈由生鐵熔鑄，彈內裝「砒硫毒藥五兩」，點火後將飛搏打於二百步(約330米)外，暴碎傷人」。這是中國古代以火炮發射爆炸彈的最早記載。不過單單這一條實在是太澹薄，不足以轉化成勝勢，更何況當時西方使用的帶引信的「葡萄彈」，明代未見詳細記載。可是，滿清竟然對這種技術一無所知，就好像從來沒用過，後來滿人雖然用炮，但發射的炮彈都是實心鐵疙瘩，或是不用炮彈，炮筒裡塞滿石子、鐵屑、一點火噴出去……曾國藩曾說清軍打不過洋人，原因之一就是沒有「開花大炮」。19世紀70年代，左宗棠出師西征，在陝西鳳翔發現明末的「開花炮彈」，不禁感慨道：「利器之入中國三百餘年矣，使當時有人留心於此，何至島族縱橫海上，數十年挾此傲我？」滿清在武器裝備指導思想上的保守，使清軍在鴉片戰爭中付出了慘重的代價。滿清在洋務運動之前，二百多年間火器技術甚至比明朝末期還要退步。與明朝政府積極改進火器相比，可見這群垃圾的愚昧。
第二，火炮要具備相當的機動性，機動性不好就不利於大量集中，明朝的火炮無論是虎蹲炮、佛朗機銃還是後來的紅夷大炮機動性都不好，虎蹲炮雖然不大可發射前居然要用大鐵釘釘在地上，紅夷大炮本來是葡萄牙人的艦炮，重達上千斤，太笨重只適用於守城。反觀西方，大炮的口徑適當，用馬匹牽引，能夠短時間迅速集中形成炮兵陣地，明軍也有馬拉炮車，可是車上的火炮威力太小。
第三，火炮要具備相當的火控能力，具體就是銃規、銃尺和矩度等儀器的使用以及裝彈填藥技巧的掌握。
這一條明朝和西方的差距是最大的，也是所有差距中最致命的！說的誇張一點，這可是當時的超級軍事機密，明軍也是千方百計的尋求，可惜被西方控制的很嚴。西方的傳教士們對明朝傳授火炮技術時都是關鍵的地方留一手。沒辦法，自然科學的造詣當時不如人家。
一個優秀的炮手在發射火炮之前，必須估計敵人有多遠。雖然從望遠鏡中所見人形的大小可以猜測遠近，但如果使用矩度就可以精確測量距離。矩度被波巴哈(GeorgPurbach,1423∼1461)當做天文觀測中的角度量測工具以後，在十六、七世紀的歐洲風行一時。在明朝，徐光啟也曾上書提到矩度之類的儀器「度板」，且認為「度板」應該如同「家傳秘方」一樣只傳給皇室子弟。由此可見測量器具的重要了。李之藻在天啟元年抵禦滿洲時，也強調如果無法得到秘密神銃的「點放之術」，就會「差之毫釐，失之千里」。這裡所說的「點放之術」，指的就是矩度和銃規等儀器的使用法。崇禎初年，明軍對紅夷火炮的彷製已經進入量產的階段，然而西方利用儀器來提升火炮瞄準精密度的操作方法，卻一直是當時許多明軍炮手的盲點。發炮全憑經驗。
有關銃規的規格和用法，在湯若望與焦勖翻譯的《火攻挈要》中有簡明的記載。文中提到，使用銃規時先將長柄插入炮口，便可以經由垂著的權線，在弧上讀出炮管的仰角。
銃規雖然可用來量炮管的仰角，但在操作時必須冒著槍林彈雨的危險到炮口處測量，因此後來的人改進發明瞭可放在炮管末端使用的火炮仰角(Gunner''sLevelorClinometer)。在北京故宮博物院珍藏了一個測炮像限儀就包含了一個火炮仰角儀。但這個精巧的測炮像限儀有可能是皇家的賞玩之物，並未真正用在軍事上。為了使每門火炮發揮最大的威力，炮手必須注意炮彈的大小和火藥的用量。銃尺的功用就是測量火炮應該裝填的火藥量。當炮彈的重量確定後，炮術家們認為所需裝填的火藥，應該有一個理想值。最恰當的狀況是在火藥完全燃燒的瞬間，剛好將炮彈推至管口。
這就是「藥彈相稱」的發炮要領。當時在中國並沒有彈藥相稱的觀念，曾有炮手使用空炮（象徵性地填裝火藥）而被嚴重懲罰，所以後來的炮手都將彈藥裝得滿滿的，很容易膛炸。徐光啟在鑄炮的時候，思宗也曾下旨要徐氏試驗在炮中裝填更多的彈藥，看能不能增強威力。崇禎四、五年間吳橋之變時，明朝守軍也曾因為裝藥過多，結果不但爆炸且有多名炮手傷亡。
為了讓司銃者判斷不同材質的圓彈所應填裝的火藥量，十六世紀歐洲的火炮製造者，在銃規上刻有相應的比例尺，讓炮手不需要複雜的計算，就可簡便地估計裝藥量。
雖然火藥的配製當時還無法完全標準化，但銃尺的發明可使炮手迅速地掌握恰當的藥量，這是火炮發射技術上的重大突破。因此，銃尺的形制和操作方式在中國往往被視為秘學，所以在當時西洋火器的中文書中都不曾提到，所畫的圖也不詳實。銃尺的原理當時仍屬於掌握在天主教人士手中的秘學，所以一般鑄炮者或炮手都不太熟悉這一種較科學的工具，到了臨戰忙亂之際，只能自求多福了。
明時所翻譯的歐洲火炮書籍，往往直接採用原書上的數據，而沒有依照中國用的度量衡單位加以換算。且翻譯西方的單位時還抄襲中國原有的名詞，造成很大的溷淆。例如明代以一步為五尺（合156cm），而圓周定義為365.25度，和《西法神機》等書上所說定義相差可遠了。此外，《西法神機》在敘述各種火炮所應裝填的彈藥時，用「斤」來翻譯pound，然而當時中國所行用的斤(=597g)不到一公斤，如果不明白其中的差異，有可能多填了火藥而增加膛炸的危險。雖然銃規、銃尺和矩度的配合使用大大提高了火炮的準確度，卻仍做不到百發百中的程度。更何況不完全具備這種技術！因此明代的炮手往往將大炮當作平射武器使用，這樣如何能在敵弓箭射程外打擊它的騎兵？儘管如此，明代的有識之士一刻也沒放鬆對火炮技術的研習，明末孫元化集中明代製造火炮的成果，吸收西方先進的造炮經驗，撰寫成《西法神機》一書。其後，焦勖於崇禎十六年在湯若望的傳授下，輯成《火攻挈要》。這兩部書，是明末火炮製造的理論和工藝技術專著。
反觀滿清，直到鴉片戰爭爆發前近二百年時間竟然沒有任何討論火炮的專門書籍出版。後來的出的書也一直沒能超出明代的水平。
第四，要有相當數量的火槍部隊，即便是火繩槍相比弓箭也有很大優勢，更不要說每分鐘四五發的燧發槍。大家如果多看日本戰國史一定知道織田信長的火槍三段擊的威力，可惜明軍對此重視不夠，軍隊中沒有真正意義上的火槍部隊，那些大大小小的火銃也沒個統一的制式，給後勤造成極大負擔，有的銃需要兩個人架在竹架上操作，那還能算火槍嘛，本來在萬曆朝鮮戰場上，明軍吃過日軍火槍部隊的大虧，雖然用兵謀略強於對手，而且最終取得了勝利，但強攻平壤的時候，傷亡較大，連主將李如柏的坐騎都被火槍擊斃……當然日軍當時也不是一支熱兵器軍隊，幾乎沒有大炮等重武器。而且他們的槍也是找葡萄牙人和荷蘭人買的。
說到最後，明皇帝和士大夫們從百姓手裡摳出那麽多「遼餉」，「練餉」，「剿餉」卻用錯了地方，兵貴精不貴多啊，能養活數百萬軍隊的錢能夠大力投在製造槍炮上，世界歷史一定會重寫，短時間內來不及改進，也可以砸給有現貨的洋人。
