伽利略研究自由落体运动的目的：计算炮弹发射轨迹

核心提示：大名鼎鼎的达·芬奇，在后世的声誉是文艺复兴时期的著名艺术家，在当时也是一位远近闻名的军事堡垒设计师。同一时期另一位著名的艺术家米开朗基罗，曾经为自己的家乡佛罗伦萨设计城堡。而更晚一些的伽利略会去研究自由落体，抛物运动，并不只是因为抽象的兴趣，而是为着计算炮弹发射的轨迹。

一位西班牙炮兵军官留下的轨迹计算图（1628年）。解决这种战争实际问题是刺激伽利略进行抛物研究的主要动力。资料图

本文摘自：澎湃新闻网，作者：修木，原题：中世纪风云︱中国的火药如何改变欧洲历史的进程，节选

组织的变化首先出现在军事上，骑在马上的勇士渐渐被手持火枪的步兵取代。只是早期的枪炮射程与杀伤力有限，打一枪之后重新装弹要几分钟时间，需要将步兵排成数行，在指挥官的口令之下，由站立的一行同时举枪开火，另外几行则蹲下装弹，准备好下一轮起立发射，如此轮番装弹、举枪、射击，形成难以抵挡的火墙。贵族的私家军是跟着骑士一涌而上的散兵游勇，使用火枪火炮的步兵，却要有整齐的队列与严明的纪律，服从上级的指挥，步调一致协同作战。新型的军队平日里要一起操练队形、步伐、口令，使用标准的枪枝，穿戴一统的制服，以徽章标志官兵的不同等级，统一配置粮草、枪弹等等后勤支援。

为了对付火炮的进攻，城堡的修建与设计变成一门学问，不再是中世纪那种既当碉堡又当贵族住宅的塔楼。发明于意大利的星型要塞，利用凸出的棱角相互掩护，足以抵挡火炮的攻击，但是其建筑成本大幅上升，超出一般贵族的承担能力，还需要专门人员来设计，指导建筑施工。大名鼎鼎的达·芬奇，在后世的声誉是文艺复兴时期的著名艺术家，在当时也是一位远近闻名的军事堡垒设计师。同一时期另一位著名的艺术家米开朗基罗，曾经为自己的家乡佛罗伦萨设计城堡。而更晚一些的伽利略会去研究自由落体，抛物运动，并不只是因为抽象的兴趣，而是为着计算炮弹发射的轨迹。

从政治上来说，火药出现之后国王需要贵族贡献的不再是马背上的骑士，而是税收与壮丁：火枪火炮需要金钱来购买、建造与维护；步兵列队需要抽调壮丁组成常规军在一起操练。军事变革带来一场相应的“官僚革命”，成立专门机构来协调作战的计划与组织，由穿袍子的官员（而不是披盔戴甲的骑士）来负责武器装备的生产、供应与维护。财政与税收更是关系到国力强弱的关键，只有国库充足，才有可能养起一支强大的军队。而相应的，国王手下开始有一套国家机器，得以调动的大军人数也成倍增长。在1500年之前，一国集结的军队最多也就只有一个数万人的规模；到1700年，要增长到数十万人的规模。