在明朝万历十八年(1590年),施永图的《心略》中记载了中国使用香草作为定时引信的原始水雷——水底龙王炮。据史料显示,在万历年间的抗日援朝时期,明朝海军曾运用“水底雷”击沉一艘日本战舰,这是人类历史上第一次有效利用水雷进行战斗,比日俄战争中的水雷战更早近3个世纪。
这款设备采用牛尿泡制成的装甲,以保持密封性,内置黑火药和香料点燃作引发装置。牛尿泡与木板和雁翅相连,通过羊肠通气系统,让木板随波动而上下移动,同时防止水流侵入以确保香料能正常燃烧。牛尿泡还被填充石块,用其向力的力道保持漂浮平稳。
在操作过程中,“量敌船泊处浅深,将重石坠之,将其放入浅滩,然后顺着流速在黑夜放下。当香料燃烧到指定时间后,火焰点燃爆炸装置,从水底突然袭击敌舰。”这种武器利用流速作为推进力,当接近目标时,“香到火发,炮从水底起”,出其不意地从下方轰击敌舰。
到了明朝万历二十七年(1599年),王鸣鹤著作《火攻答》中提及了一种名为“走线”的方法,即通过绳索牵引触发引信。这项技术被应用于水雷设计,使得当敌船航行并挂上这些绳索时,就会拉动引信导致爆炸,并摧毁敌舰。在那个时代,这种类型的水雷被称为“海底呜雷”。
到了明朝天启元年(1621年),中国又改进了两种原有技术:一种是用香草作为定时引信的漂浮式“海底龙王炮”,另一种则采用了触线式设计——“诲炮”。茅元仪在《武备志》中记录了一种类似现代鱼雷机器人的人操鱼雷:“联环舟”,它由前后两个部分组成,每部分各自配备不同的装备,如火器、烟雾弹等,并且可以分离合并,以便灵活应对不同情况。
这种设计允许它遇到碱质或顺风条件的时候,可以自主或由外部力量撞向敌船,然后释放自身连接环解开,而后续部分带着兵士返回基地。“联环舟”钉于敌舰上的首端钉子破坏后,内部物品即可爆炸使得整个船体破裂沉没。而这两部分之间连接用的环形结构由两个大铁环和两个铁钓构成,其中一个铁环固定在前端,其余三个则用于锁住第一铁环以准备攻击。
最后,在清朝光绪十二年的袁祖礼编著《战守罗盘炮指南仪五雷各法图说》中详细介绍了独立使用单个、“阴阳双连”、“梅花五连”以及悬浮锚系型、“飞行式”等多种轰船五类潜艇。其中,“独生者最猛烈,有能力摧毁坚固的大型钢甲战舰;‘阴阳’和‘梅花’分别代表双重和五重排列形成的小型潜艇群,与现代常见的一般形式相似;悬浮锚系型潜艇位于半空,不露于面,不沉于深处,只要待遇船一至,它将自动启动并将钢甲战轮吞没;而‘飞行’则是一种随着距离逐渐远去直至达到预设距离再激发行动。”