明末是一个西学东渐的时代，当时中国的科学技术发展水平已经被欧洲赶上甚至局部超越，因此当时明朝的一批有识之士积极地和西方传教士接触，向他们学习西方包括军事技术在内的科学技术。
而后金势力的崛起和西方殖民者的脚步迫近，使得明朝进行军事技术的变革显得尤为紧迫。当时就有这样一位能人，率先推动中国历史上军事技术的第一次“洋务运动”，所打造的火器部队让野战无敌的后金军非常头疼。如果他能够一直帮助明军进行军事装备的提升，或许明朝还能存续更久的时间。可惜他后来却因军队哗变问题，被明廷冤杀了，这是怎么回事呢？
上图_ 孙元化（1581～1632）字初阳，号火东，上海川沙县高桥镇人，是西洋火炮专家
皈依天主，潜心西学
孙元化是江东高桥镇(今上海浦东)人，于1581年出生在嘉定县高桥何家弄。史载他“天资异敏，好奇略”，也就是说天生聪慧，擅长搞些特别的研究和技术，放在现在就是有天赋的理工男。他在年少时曾在上海县徐光启学馆学习。徐光启何许人也？明末著名的政治家和科学家，曾担任过内阁次辅，跟随利玛窦学习西方的天文、历法、数学、测量和水利等科学技术，积极推动“西学东渐”，《农政全书》便是他的名作。
正是在这样的环境下，孙元化密切接触了西学，从此一发不可收拾。他在31岁时中了举人，可是他太喜欢研究西学了，以至于没有分多少心思在研究四书五经上，因此没有考中进士，于是就跟着徐光启继续钻研西学，主要专业为火器和数学。
孙元化在老师的介绍下和西方传教士交流，看着老师皈依了天主教，他认为该教能“补益王化，左右儒术，救正佛法”。从现在的理解来看，就是天主教能够弥补儒家和佛教当中的一些缺陷，对于营造良好的政治局面有补益作用，为明朝注入新的生机。于是他在40岁（1621年）也受洗入教，还邀请洋教士到家乡嘉定传教，使得嘉定成为当时中国天主教的活动中心之一。
上图_ 萨尔浒 位置所在
在宁锦一炮打响
1618年，建立了后金政权的原明朝建州女真羁縻首领努尔哈赤起兵反明，随后在萨尔浒之战中大破明军，进而攻克全部辽东州县，威胁辽西。明军此时战力拉胯，无法在野战中迎战后金军，那有什么办法可以遏制后金军的攻势呢？当时的明朝有识之士不约而同想到了火器。
其实早在明初时期，明成祖朱棣就建立了世界历史上第一支成建制的火器部队神机营，已经走在了时代的前头。朱棣自己是战争天才，大大推动了火器发展并融入军事建设当中。
可是到了明朝后期，火器尤其是火铳的发展基本停滞，隔壁日本的火铳研发都超过了明朝。在这样的情况下，西方传教士跟着殖民船队来到了中国，带来的西方火器被以徐光启为代表的明朝大臣们所看中，决定引进并学习仿造。当时的欧洲火炮“佛朗机炮”引进来后被仿制并改造为著名的“红夷大炮”。
上图_ 明朝时的红夷大炮，最初为仿造荷兰重型前膛
上图_ 明朝天启四年制的红夷大炮铭文
面对后金军的威胁，孙元化深感加强火器部队的重要性，向朝廷呈上《备京》、《防边》两策，建议将先进的火炮安装在城楼上用于守城。
1622年，兵部尚书孙承宗出任蓟辽经略，采纳孙元化的主张，修筑坚固的宁远城防，并让孙元化主持修建。吏科给事中侯震旸十分欣赏孙元化的才能，上奏推进他到宁远城协助袁崇焕驻守。袁崇焕本就主张坚城固守战略，正好与孙元化的守城方略一致。孙元化又能将红夷大炮这样的大杀器摆在城楼上对敌军展开远程攻击，弥补野战战力的短板，因此他非常受袁崇焕的赏识，被称赞为“识慧两精”。
是骡子是马，拉出来溜溜就知道了。1626年，努尔哈赤亲率6万大军进攻宁远城，袁崇焕率领全城军民上下一心，在城头布置了11门大炮，打出了“周而不停,每炮所中,糜烂可数里”的效果，让后金军大为惊骇。袁崇焕指示炮手对着努尔哈赤的大营就来一炮，当场就把努尔哈赤身边的大臣炸死。
上图_ 努尔哈赤雕像
努尔哈赤本人是否被炸成重伤，在学界观点不一，但从他后来还组织征讨察哈尔蒙古炒花部的行动来看，应该是并未重伤。但是不管怎样，红夷大炮在身边把亲近大臣当场炸死，肯定是给年迈的努尔哈赤巨大的心理冲击。努尔哈赤攻城不下，于是忿忿不平地撤军返回后金，并在当年年底去世。
其后，袁崇焕和孙元化都被大太监魏忠贤进谗罢免。皇太极即位后，为了树立自己的威信，于1627年率大军进攻宁远和锦州。而锦州也修建了和宁远一样的炮楼和城防，再次让后金军铩羽而归。1628年，袁崇焕被崇祯皇帝朱由检重新启用，继续打造关宁锦防线。但是1629年，皇太极率军绕过关宁防线直扑北京，在京畿地区搅得里外开花，袁崇焕也被诬陷通敌等数罪凌迟处死。孙元化在关内关外隔绝的困境中，借助红夷大炮，将驻防的八城和二十四堡守得岿然不动。
上图_ 袁崇焕（1584年—1630年）
吴桥兵变造就莫大悲剧
孙元化想继续坚持袁崇焕的防御主张，提出向广宁推进防线，可是被朝廷否决。他在跟着孙承宗镇守了山海关后，被兵部尚书梁廷栋破格荐用孙元化为山东登、莱二州巡抚。当时原东江镇的首领毛文龙被袁崇焕诛杀，其部下数万人在部将孔有德、耿仲明、李九成等诸将的率领下被孙元化接收到登州和莱州。
孙元化想要将这支部队打造为对抗后金军的火器部队，于是在任上聘用了一批葡萄牙教官，专门教授制炮和炮击战术，在登莱用新改进的“铁芯铜体”技术造炮，使得红夷大炮完成了技术升级，而登州也成为了“东陲之西学堡垒”。孔有德、耿仲明、李九成等诸将都逐渐被训练成为了掌握炮兵技术的将领。
上图_ 皇太极骑马图
孙元化延续了袁崇焕重用辽人的方略，然而他忽略的一点是，这些安置在登莱两州的原东江镇兵马主体是辽人，和山东兵不和，双方屡有摩擦。
1631年，皇太极率军围攻大凌河城，孙元化受命派遣孔有德等人率领八百骑赶赴前线增援。结果孔有德一行兵马赶到吴桥时，遭遇强对流天气，且补给不足饿肚子了，加上和山东人不和，沿途之人都不愿意给他们补给。于是这支兵马怨气爆发，当场哗变。而孔有德受毛文龙旧部李九成之子李应元的煽动，决定率领这支乱兵反戈一击，杀回登莱。
孙元化闻讯后，急令张焘率辽兵守登州城外，与总兵官张可大一起对战孔有德。可是孔有德和张焘是老相识，二人直接合兵一处击败张可大，抵达登州城下。耿仲明在登州为叛军打开城门，孙元化率军抵抗不住，试图自刎却没成功，被叛军俘虏。孙元化的葡萄牙籍教官团非但没有趁机逃跑，反而坚决和叛军作战，12人战死，15人重伤。孙元化在这帮辽兵里还是很有威望的，对孔有德等叛将晓以利害劝降，孔有德决定请求招安，朝廷也同意孙元化带罪招抚。
上图_ 登州在明末辽海形势图中的位置
然而这时候巡按王道纯成了猪队友。他代表的是山东本地官员的利益，想趁着这个机会把这伙辽人弄走，于是私自藏匿了朝廷诏书，使得叛军长时间求招安不得，再次发动了叛乱。孙元化只得再次说服叛军，让他回朝陈明真相，帮叛军获得招抚。可是孙元化前脚刚离开，王道纯后脚就袭击叛军，使得事态再次扩大。
这下回朝的孙元化就被衮衮诸公们认定为叛乱的主使者了，被逮捕到镇抚司严加拷问，然后又被政敌们争相弹劾攻击。徐光启想救救这个得意门生，但是不明就里的朱由检连战功卓著的袁崇焕都能轻易凌迟，更何况地位更低的孙元化呢？1632年，一代西学大才孙元化就这样枉死在冤案之中。
上图_ 《西法神机》是明代孙元化创作的军械书
孙元化临死前给三个儿子留下遗言:不要怨恨朝廷,也不要出来当官,整理遗作,报效国家。后来清军南下,对孙元化的家乡展开了“嘉定三屠”，他的一个儿子而壮烈殉国。孙家可真是满门忠烈了。孙元化的《西法神机》《经武全书》也是中国最早介绍西洋火器、战术的军事著作，如果他没有被冤杀，且明朝没有那么早灭亡，那么中国和西方的科技文化交流进度肯定会更加推进。
孙元化的死和袁崇焕的死一样，都是影响巨大的。之前袁崇焕的死，导致关宁防线的建设失去了主心骨，关宁军内部也分化为多个派系，对朝廷十分失望。而孙元化的死让孔有德等部将彻底失去了被招安的信心，又打不过被朝廷调来的关宁军吴襄等人，只能联系皇太极，渡海到辽东投靠后金去了。
这支火器部队被皇太极一体接受后，后金也打造出了自己的火器部队。在之后的明清大战中，明军最后一点相对于清军的火力优势也被消除，再加上关内农民军势力越来越强大，明朝的灭亡也就是时间问题了。
参考资料：
［1］《明史》《明史纪事本末》
［2］冯震宇，申亚雪 《关于中国科技史研究中的疏漏-孙元化与明末军事技术及相关问题》
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