自从来复枪问世以后，战争的需要使人们又再次寻求一种能快速连发子弹的武器。1862年，美国机械师理查德·杰丹·加特林想把多支枪做到一起，让它们轮流击发，这不就可以实现快速射击了吗?于是，他把6～10根枪管并列安装在一个旋转的圆筒上，用手柄转动圆筒，使各枪管依次完成装弹、射击、退壳等功能，就这样，加特林发明了世界上第一支成功的机枪，称为加特林机枪。一个熟练的射手，用它每分钟可发射400发子弹，这种机枪的结构原理至今仍被用于军用飞机、军舰的高射速枪炮上。
　　作为一种单兵武器，加特林机枪显得非常笨重，进攻时无法跟上步兵的前进速度，防守时无法灵活地实施转移，前线的士兵期待着能有一种轻便的单管机枪问世。
　　1882年，美国工程师海勒姆·斯蒂文斯·马克沁赴英国考察。马克沁出身贫寒，通过勤奋自学而成为一名知名的发明家。考察中，他发现很多士兵的肩膀被撞得青一块紫一块的，一问方知，原来他们都在使用一种老式的步枪，这种枪的后坐力很大，击发时只要肩不和枪托紧贴在一起，枪就会猛烈反冲回来，狠狠地击打到肩上。
　　这一偶然的发现，使马克沁又产生了发明的欲望，他想设计一种能消除后坐力的装置。但是，要想使发射出去的子弹威力大，就要使它的初速度大，根据动量守恒原理，反冲也就是不可免的了。他想，我为什么不对这种反冲能量加以充分利用呢?特别是，这种能量来自于枪弹发射时产生的火药气体的压力，那它是否可以为后一发子弹的上膛和击发创造条件呢?想到这里，他十分兴奋，立刻投入到试验研究中去。这一发现和想法，导致了一种全新的自动武器的诞生。
　　马克沁首先在一支老式的温切斯特步枪上进行改装试验。他将枪设计成能利用射击时子弹在枪膛内产生的火药气体压力，从而使枪在一瞬间完成拉栓、退壳、送弹、重新推栓等一系列动作，这样周而复始，就实现了单管枪的自动连续射击。由于火药气体压力的很大一部分用于完成枪的自动装弹，无形中减轻了枪的后坐力。就这样，马克沁于1883年首先成功地研制出了世界上第一支单管自动武器——自动步枪。
　　后来，马克沁又总结了从设计自动步枪得来的经验，进一步发展和完善了利用后坐力进行自动射击的原理。他还改变了传统的弹匣供弹方式，制作了一条长达数米的帆布弹链，用它为枪连续供弹。为防止枪管因连续高速射击过热而变形，他采用水冷方式来为枪管降温，在枪管外包上一个套筒状水箱，起到了很好的冷却效果。1884年，世界上第一支能够自动连续射击的单管机枪——马克沁重机枪诞生了，其射速可达每分钟600发子弹以上。
　　马克沁正是研究了人们习以为常、熟视无睹的后坐现象后，才发明了机枪，并为其他自动武器的问世奠定了基础。
　　选自《有准备的头脑——灵感导致的发明和发现》