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在骑兵作战体系方面，大秦帝国已经有一套相对于胡服骑射而言，算是各有千秋的秦军骑兵模式。
但是由于缺乏马镫等辅助用具，在汉初到汉武帝中期的匈奴战争当中，汉人的骑兵在骑术方面整体不如匈奴人。
这一个缺陷事实上在秦帝国时期就已经出现。
张嘉师自己不是不知道这个问题，早就在他成为了秦帝国的左将军，执掌当其时的辽东郡之后，他就有这个想法。
但是避免日后出现更强大的匈奴人，并且在跟匈奴人的作战当中为此付出更惨重的代价，张嘉师只能够在思量再三之后，如同白起劝告那样，最后放弃这个能够直接提升麾下骑兵部队作战能力的思路。
直到最近，张嘉师在平复秦末乱世的大规模叛军，算是较为有效地控制秦帝国的国力，才正式将这个思路再次提上日程，并且真正的进行实施以及大规模生产。
只不过由于是担心匈奴人会较早的得知这个秘密，张嘉师放弃了在比较接近匈奴人控制区边境，训练新式骑兵部队的想法。同时在公元前202年的时候，并没有让当其时初具规模的新式骑兵部队进行增援东胡人对抗匈奴人的战争。
而想要有效再次提升新式骑兵部队的作战能力，在一些装备方面的改进，是相对有效的办法。
而这些装备的改进，张嘉师最为认同的是一种对于步兵部队而言，没有太大作用的武器，连弩。
……
连弩在中国历史上虽然多有记载，而且在战争史上不乏其身影。
而在诸葛弩之前，战国时期的楚国就发明了双排的并发弩，只不过由于据说没有弓弦，这玩意很难算得上是连弩，所以历史上第一次记载的连弩，出自《三国志》的相关描述：
《诸葛亮传》：“亮性长于巧思，损益连弩，木牛流马，皆出其意。推演兵法，作八阵图，咸得其要。”
注引《魏氏春秋》曰：亮作八务、七戒、六恐、五惧，皆有条章，以训厉臣子。又损益连弩，谓之元戎，以铁为矢，矢长八寸，一弩十矢俱发。“皆出其意，即指诸葛亮的创意、构思、设计，而由他人具体制作。
而根据这个记载，后世的人则是根据相应出土实物做出相应推测：
据《三国志-蜀书-诸葛亮传》注引《魏氏春秋》书中记载，诸葛亮曾在前代可一次发射多支弩箭的连弩的基础上，设计制作了一种“元戎”弩，可以一次发射十支长八寸的铁弩箭，提高了强弩的杀伤效能。
由于记载过于简略，对诸葛连弩的性能人们有不同的理解，有人认为它是一次同时发出十箭，与后世的“?子弩”相同；也有人认为它是可以先后连续发射十箭，也就是一种连发弩。但是由于缺乏实物乃至图像等方面的物证，诸葛连弩的结构至今仍是个谜。通过在考古发掘中获得的魏晋时期的弩机实物，可以看出三国至西晋时期的弩机制造工艺仍然是沿袭着汉代的传统，用青铜铸造，形制和结构也大致相同。
例如从南京石门坎出土过带有魏正始二年铭的弩机、在四川郫县出土过蜀景耀四年的弩机、在湖北江陵出土过吴黄武元年铭的弩机等等。其中以江陵出土的黄武元年弩机保存最为完好，同时还保留有弩的木臂，尚能复原其原貌。
木弩臂全长五十四厘米，铜弩机全长十七点三厘米，机件完好，在望山上有用于瞄准发射用的刻度，共分六度，每度内又各设四分度，制工精巧。蜀汉景耀四年制作的弩机，机件有所残失，缺少了扳发用的“悬刀”，铜廓全长八点五厘米、宽三点五厘米、厚四厘米，现重一千四百七十五克。
在弩机的铜廓上有铭文，标明制作于景耀四年二月三十日，由“中作部”负责制作，并写明制作的工匠杨安和负责的官吏的名字，以及弩的强度和弩机的自重：“十石机，重三斤十二两”。可以看出当时对弩机的制作和管理还是很严格的，那时距诸葛亮逝世已有二十余年了。
虽然还无法确定诸葛连弩的真实面貌，但可以肯定诸葛亮对制弩技术的改革，做出了很大贡献。
正是在这些改革的基础上，两晋南北朝时期制成了威力更大的强弩，出现了“神弩”、“万钧神弩”等名号；在《晋书》、《宋书》、《南齐书》等史书中，不断有关于在战争中使用“所至无不摧陷”的强弩的记载，它多用于攻夺城的战斗中，称为“万钧”和冠以“神”名，当系夸张之词，但也说明这种强弩的威力是很大的。
在南京的秦淮河里，曾出土过五件南朝时期制作的铜弩机，形态和结构虽然与当时通用的弩机一样，具有外廓、悬刀、牛、枢、望山和牙，但是它的尺寸要大得多，弩机的铜廓长达三十九厘米，悬刀全长近二十厘米。
如按发掘出土的汉代弩机与弩臂的通常比例，即一比四点五至五点八推算，安装这种大型弩机的木弩臂，其长度至少在一百八十至二百二十六厘米左右，而所用的弩弓，则应长近四百三十至五百四十厘米。这样巨大的弩，如靠一个人的气力是不可能张机发射的，看来只有安装在床子上，靠用绞车等办法才能张开，称之为“神弩”，看来并不为过。它应是唐宋时期流行的车弩或床弩的前身，车弩正是一次可发射七支箭的强大连弩，正与诸葛连弩的性能相合。
而事实上，这种一次能发射多支箭镞的弩，严格来说还是排弩范畴而非连弩。而连弩是连发弩的简称，一次能够发射出十发弩镞跟在再装填之前能够陆续发射出十发弩镞是两个概念。
而算得上是无独有偶的是，《三国志》以及一些记载也多次提及到诸葛连弩：
《三国志?杜夔传》注引傅玄序曰：“马先生，天下之名巧也……。先生见诸葛亮连弩，曰：‘巧则巧矣，未尽善也。’言作之可令加五倍。……今若马氏所欲作者，国之精器，军之要用也。费十寻之木，劳二人之力，不经时而是非定。难试易验之事而轻以言抑人异能，此犹以己智任天下之事，不易其道以御难尽之物，此所以多废也。马氏所作，因变而得是，则初所言者不皆是矣。其不皆是，因不用之，是不世之巧无由出也。夫同情者相妒，同事者相害，中人所不能免也。故君子不以人害人，必以考试为衡石。废衡石而不用，此美玉所以见诬为石，荆和所以抱璞而哭之也。
于是安乡侯悟，遂言之武安侯，武安侯忽之，不果试也。此既易试之事，又马氏巧名已定，犹忽而不察，况幽深之才，无名之璞乎？后之君子其鉴之哉。马先生之巧，虽古公输般、墨翟、王尔，近汉世张平子，不能过也。公输般、墨翟皆见用于时，乃有益于世。平子虽为侍中，马先生虽给事省中，俱不典工官，巧无益于世。用人不当其才，闻贤不试以事，良可恨也。”
马先生就是三国时期著名的工匠马均，而根据出这个记载，马均有可能复制出著名的诸葛连弩。
据说马钧对其进行了改进，改成了一种五十矢连弩，使其体积、重量大大减轻，成为一种单兵武器，但是因为生产很复杂，所用的箭矢也必须特制，所以没大量生产，后失传。
ps:（2014年6月，69岁的老人廖师傅制造出了失传已久的“诸葛连弩”和“神臂弓”。廖师傅还对“矢长八寸”的解读提出质疑，为了证明自己的判断，2014年6月，廖师傅决定自制诸葛连弩。不久，廖师傅制造出了六箭齐飞的单弓诸葛连弩，六箭齐发可飞出7.3米，“弓力太弱”。此后，廖师傅开始试验十箭齐发的单弓连弩。
六箭齐发才飞出7.3米……诸葛连弩若是这个样子，能够上战场？？？）
西晋镇南将军刘弘是中国史载“观亮故宅”第一人。
据说刘弘在“观亮故宅”时却有“物应机，大器无方，通人靡滞，大德不常。……英哉吾子，独含天灵。岂神之祗，岂人之精？何思之深，何德之清。……推子八阵，不在孙、吴，木牛之奇，则非般模，神弩之功，一何微妙”的感叹。
宋代《玉海》卷一五十《唐静塞弩》条说：张云《咸通解围录》南蛮有执旗者傅城发静塞弩，贯之。西蜀弩名尤多，大者莫逾连弩，十矢谓之群鸦，一矢谓之飞枪，通呼为摧山弩，即孔明所作元戎也。此资料说的是唐时西南民族中还在使用一种弩，当地百姓叫他摧山弩，据说就是当年的诸葛连弩。唐宋时期，西南民族中涉及诸葛亮的类似传说甚多，可信度较差。
……
但是根据更后来的记载，诸葛连弩似乎并不是一种常规的弩，而是一种弹丸发射器。
这个记载有着一个名称，叫做弹弩。
弹弩是清代人制造的一种连发弩。当时的人们便认为是诸葛连弩。
其结构特点像诸葛连弩，可能发射的箭矢是弹丸之类，因此称为弹弩。弹丸取材方便，如泥丸、烧制的泥丸、石子、陶器碎片、金属珠丸之类。加上具有“一弩十矢俱发”的威力，更具有实用性。
1、明代茅元仪《武备志》记载，明人曾研制出“诸葛武侯弩“。后来清人在此基础上，曾制造出“弹弩“。
2、《诸葛亮传》：“亮性长于巧思，损益连弩，木牛流马，皆出其意。
3、《魏氏春秋》曰：亮作八务、七戒、六恐、五惧，皆有条章，以训厉臣子。又损益连弩，谓之元戎，以铁为矢，矢长八寸，一弩十矢俱发。“
诸葛亮发明的连弩失传后，明代茅元仪《武备志》记载，明人曾研制出“诸葛武侯弩“。后来清人在此基础上，曾制造出“弹弩“。这种弩能连续发射十矢，符合诸葛连弩的两个基本数据和要求。一是火力很强，一次能连续发射十支箭;二是可以瞄准目标等到需要时再发射，有利于捕捉射击时机，命中率比弓高。三是体积、重量大，单兵无法使用。
而综合马均制作的诸葛连弩的相应记载，五十发箭镞确实很有可能就是五十发弹丸，但是即使是有着机关术的帮助，一发弹丸在飞行五十米左右距离的杀伤力还剩下多少？
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而在历史上，弩的作战历史要早很多。
在孙子兵法的相应记载中就可以看出：“善战者，其势险，其节短。势如弩，节如发机。”
速胜是孙子兵法的重要的作战思想之一，他在这里用弩来作比喻，说对敌进攻要创造出如张满弓的待发弩那样险峻的态势，所谓“箭在弦上，千钧一发”；而指挥出击要像扣发弩机那样迅速有效，所谓“一触即发”。
春秋战国时期弩已是一种先进的远射武器，但随着骑兵作战的日益频繁，两军对阵时，弩每进行一次有效射击要完成拉弦、上箭、瞄准、射击等一连串动作，往往3箭之后，敌人骑兵已冲到跟前，不得不开展白刃战。连弩就是为了提高弩射击速度的技术发明，其关键技术是发明了类似后世机枪子弹夹一样的矢匣，短箭能自动落入发射箭槽，连发10次之后才需要重新装箭，这样就减少了装箭支的时间。
另外，战国连弩，一次能射出两支箭，也使创伤敌人的几率增加了一倍。与战国连弩同时出土了多件实用兵器，而连弩单独放在头箱中，可见墓主人生前对这件武器十分钟爱，其尺寸较小，可能不是一件作战武器，大概是墓主人用于防身的。
《汉书》也有着相应记载：记载了连弩是对匈奴作战中的重要兵器，汉武帝天汉二年（公元前99年），李陵率军与匈奴作战，发连弩射单于，单于落马而逃。