明末是一個西學東漸的時代，當時中國的科學技術發展水平已經被歐洲趕上甚至局部超越，因此當時明朝的一批有識之士積極地和西方傳教士接觸，向他們學習西方包括軍事技術在內的科學技術。

而后金勢力的崛起和西方殖民者的腳步迫近，使得明朝進行軍事技術的變革顯得尤為緊迫。當時就有這樣一位能人，率先推動中國歷史上軍事技術的第一次“洋務運動”，所打造的火器部隊讓野戰無敵的后金軍非常頭疼。如果他能夠一直幫助明軍進行軍事裝備的提升，或許明朝還能存續更久的時間。可惜他后來卻因軍隊嘩變問題，被明廷冤殺了，這是怎麼回事呢？

上圖_ 孫元化（1581～1632）字初陽，號火東，上海川沙縣高橋鎮人，是西洋火炮專家皈依天主，潛心西學孫元化是江東高橋鎮（今上海浦東）人，于1581年出生在嘉定縣高橋何家弄。史載他“天資異敏，好奇略”，也就是說天生聰慧，擅長搞些特別的研究和技術，放在現在就是有天賦的理工男。他在年少時曾在上海縣徐光啟學館學習。徐光啟何許人也？明末著名的政治家和科學家，曾擔任過內閣次輔，跟隨利瑪竇學習西方的天文、歷法、數學、測量和水利等科學技術，積極推動“西學東漸”，《農政全書》便是他的名作。

正是在這樣的環境下，孫元化密切接觸了西學，從此一發不可收拾。他在31歲時中了舉人，可是他太喜歡研究西學了，以至于沒有分多少心思在研究四書五經上，因此沒有考中進士，于是就跟著徐光啟繼續鉆研西學，主要專業為火器和數學。

孫元化在老師的介紹下和西方傳教士交流，看著老師皈依了天主教，他認為該教能“補益王化，左右儒術，救正佛法”。從現在的理解來看，就是天主教能夠彌補儒家和佛教當中的一些缺陷，對于營造良好的政治局面有補益作用，為明朝注入新的生機。于是他在40歲（1621年）也受洗入教，還邀請洋教士到家鄉嘉定傳教，使得嘉定成為當時中國天主教的活動中心之一。

上圖_ 薩爾滸 位置所在在寧錦一炮打響1618年，建立了后金政權的原明朝建州女真羈縻首領努爾哈赤起兵反明，隨后在薩爾滸之戰中大破明軍，進而攻克全部遼東州縣，威脅遼西。明軍此時戰力拉胯，無法在野戰中迎戰后金軍，那有什麼辦法可以遏制后金軍的攻勢呢？當時的明朝有識之士不約而同想到了火器。

其實早在明初時期，明成祖朱棣就建立了世界歷史上第一支成建制的火器部隊神機營，已經走在了時代的前頭。朱棣自己是戰爭天才，大大推動了火器發展并融入軍事建設當中。

可是到了明朝后期，火器尤其是火銃的發展基本停滯，隔壁日本的火銃研發都超過了明朝。在這樣的情況下，西方傳教士跟著殖民船隊來到了中國，帶來的西方火器被以徐光啟為代表的明朝大臣們所看中，決定引進并學習仿造。當時的歐洲火炮“佛朗機炮”引進來后被仿制并改造為著名的“紅夷大炮”。