清朝初年，顺治皇帝在钦天监看到一本叫《徐氏庖言》的书，读罢感慨万千：“使明朝能尽用此言，则朕何以至此也”。此书的作者就是红夷大炮的引进者，同时也是明朝著名科学家的徐光启。
徐光启，祖籍苏州，生于松江府。19岁考中秀才，31岁在广州游历时加入了天主教，因此有机会接触西方的数学、天文、武器制造等知识。42岁时，徐光启考中进士，进入翰林院，后又调任礼部。
徐光启的仕途并不顺利，期间几起几落。正式因为如此，徐光启才有时间研究兵法、武器制造等科学。万历四十七年，徐光启的命运迎来一次转变。发生在辽东的萨尔浒之战让明军遭受重创，朝廷上下惊恐不安。
徐光启多次上疏言“正兵”，并得到吏部和工部的支持，万历皇帝迫于压力，破格任命其为监察御史，专事练兵。由于经费不足，又加之辽东战事紧张，新兵还没练出来就被调到前线。这种情况下，徐光启只能“归休田里”。
天启元年，后金攻占沈阳、辽阳等地，辽东经略袁应泰殉难，朝廷此时又想起了徐光启，让他复出练兵。徐光启之前曾托好友李之藻在澳门买了四尊红夷大炮，但运到江西时，徐光启恰好被赋闲，一直没有北运。
徐光启复出后第一件事就是把红夷大炮运到前线，同时还积极倡导铸造西洋火器，培养武器制造和操炮人才，出版了《兵机要诀》和《兵法条格》等书。
天启年间宦官魏忠贤把持朝政，结党私营，而徐光启引进西洋“奇技淫巧”遭到保守派大臣的弹劾，复职仅4个月的时间就被罢免。不过徐光启送往前线的红夷大炮却在袁崇焕的宁远大捷中发挥巨大威力，并被天启皇帝封为“安国全军平辽靖虏大将军”。
崇祯二年，皇太极领兵入关，兵锋直指北京城。正在编修《大统历》的徐光启向崇祯献策，应该先从政治层面瓦解后金部队，建议对那些投降后金的汉军网开一面，“如能二、三人以上，合斩一个‘真夷’来归降”，朝廷应破例重赏。
皇太极即将兵临城下时，朝廷上关于是否在城外扎营又产生了激烈的矛盾。徐光启又站出来强调务必吸取袁应泰在辽阳的教训，避免与后金在城外野战，而是要像袁崇焕在宁远大捷中一样，凭借高墙深池抵挡后金骑兵的优势，同时用红夷大炮杀伤后金有生力量。
守卫京师意义重大，考虑到后金远道而来，粮草接济必定困难，崇祯最终同意了徐光启的建议。与此同时，明朝从澳门买来的红夷大炮也运到了北方，因北京被围而改运涿州。由于有红夷大炮助阵，北京和涿州才免于后金的破坏。
经此大战，明朝上下坚信“可以克敌制胜者，独有神威大炮一器而已”。徐光启乘机建议除了继续从葡萄牙手中购买大炮，还要招募葡萄牙炮手北上抗金。然而自从徐光启引进红夷大炮之初，朝廷上就不断有反对意见，以至于这批雇佣兵在北上途中不断被各种理由退回，最终仅数人到达北京。
为救亡图存，徐光启计划编练一支完全用西洋火器的新军。徐光启的弟子，时任登州巡抚的孙元化的部队因此成了“试验田”。他将葡萄牙炮手以及国内精通西洋火器的专家全部调入登州。
经过多方努力，孙元化的部队不仅有西洋各式火炮三百余门，还有一大批经葡萄牙人训练“对城攻打，准如设的”的炮手。崇祯四年时，在在支援皮岛时，登州的部队就表现出了超强的战斗力。
然而徐光启的宏图大计才刚一实施，就让两个汉奸化为泡影。崇祯五年，皇太极领兵五万进攻辽西大凌河，孙元化派手下干将孔有德和耿仲明前去支援。由于粮饷不济，部队行进至河北吴桥时发生哗变。
这二人本是毛文龙的部下，因毛无辜被杀才投奔孙元化。他们索性就地带着20余门红夷大炮、300多门大将军炮，以及13名葡萄牙炮手造反。随后攻陷登州，俘虏孙元化，将城内所有火器以及葡萄牙炮手劫掠一空。
二人在登州、莱州一带又抵抗了十八个月才投靠后金，叛剿双方各凭火炮或攻或守，一度出现了百炮齐发“炮矢如雨”的壮观场面。吴桥兵变直接导致被困在大凌河的祖大寿败走锦州，3500多门各式火炮落后清军之手。
此后明清双方在火器上的对比出现了根本性的转变。清军不但火器数量上超越明军，而且在葡萄牙人的帮助下，所造红夷大炮性能也比明军要强出不少。
孙元化后来逃回北京，被崇祯处以死刑，徐光启因受牵连，第二年病逝于家中。明朝编练新军的计划因徐光启的死而彻底破灭，但故事还没有结束。
崇祯任命西方传教士汤若望接替徐光启，监制西洋大炮，但清军入关后，汤若望却带着徐光启等人耗费时日修订的历法和造炮技术投降了清军。毕生以救亡图存为己任的徐光启万万不会料到，自己辛苦引进的技术竟成了埋葬明朝的利器。
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