讀者喜歡福爾摩斯系列，很大程度上是因為這位神探身上體現出的真實性。他是維多利亞時代中產階級的典型代表，出沒在倫敦的濃霧和煤氣燈下，穿梭於事實存在的各條街巷當中，和所有人一樣乘坐馬車、火車和地鐵，通過報紙、電報、信件來獲取信息及聯繫，喜歡美食，並以歌劇、音樂會、土耳其浴作為休閒手段，甚至他的個人代理銀行——首都與郡縣銀行牛津街支行也是真實存在的，即如今的勞埃德TSB銀行。
儘管柯南·道爾的筆下存在不少瑕疵和疏漏之處，但這些富含人間煙火氣息的基本元素，仍然保證了福爾摩斯的形象始終有血有肉，讓讀者倍感親切且印象深刻。同樣，柯南·道爾在小說中提到的各種武器，包括手槍、步槍、霰彈槍和在《空屋》《最後一案》《王冠寶石案》中多次提到的氣槍，也都是有現實依據的，並非超越特定時代想像出的「黑科技」。
那麼，根據小說中確定的時間節點，是否可以推斷出這支氣槍的大概類型？答案仍然是肯定的，因為在維多利亞時代已經面世並普及的氣槍種類，從原理、結構上來說，只有三種主流形式，結合《空屋》中其他一些語言描述，我們完全可以做進一步的比較和推斷。
（一）彈簧活塞式氣槍
支持莫蘭使用的是彈簧活塞式氣槍這一判斷最有力的證據，是《空屋》中的一段話：「他仍舊跪在地板上，彎腰將全身力量壓在什麼槓桿上，接著發出一陣旋轉和摩擦聲，最後又是咔噠一響。」凡是使用過彈簧氣槍的讀者，都馬上會反應過來，這不就是轉動槓桿壓縮彈簧以及掛機的過程麼？
彈簧活塞原理，顧名思義需要彈簧配合活塞來完成，它們裝在一個稱為氣缸的密閉空間裡。射擊時，首先需要以某種裝置，通常是槓桿（很多時候用槍管本身充當），來使彈簧壓縮蓄能，直到某個機構（一般是活塞杆的末端）與阻鐵扣合，形成待發狀態。扣動扳機之後，釋放阻鐵，彈簧得以解除限制，以很高的速度推動活塞前進，從而快速壓縮氣缸內的空氣。
雖然這部分空氣體積不大，但在瞬間被急劇壓縮，仍可以達到數兆帕或更高的壓力。這股高壓空氣通過氣缸前開設的小孔或其他通道作用於彈丸尾部，將後者以一定速度推動出去。隨後，氣缸內壓力和外界相等，彈簧伸張釋放，一切重歸原先狀態，等待下一輪循環開始。
彈簧活塞原理的關鍵和前提，是得有一個合格的彈簧。彈簧是一種利用彈性來工作的機械零件，形式多樣，特點是能夠在外力作用下發生形變，去除外力後又恢復原狀。現代彈簧一般是由鋼或其他特殊合金製成，早期也有用木、竹、角或其他彈性材料製作的原始板簧，應用在弓、弩等冷兵器上。
雖然金屬彈簧早在青銅時代就已經出現，但由於材料的限制，當時還無法製造出可在有限空間內壓縮蓄能的螺旋彈簧，所以最早的氣槍不可能採用彈簧活塞原理。到了14世紀，對鐘錶等精確計時機械的需求，促進了卷簧（渦形彈簧）等精密彈簧的出現，雖然它們的另一個重要應用領域就是槍械，但除了應用在擊發機構上外，仍無法利用其為氣槍提供動能。
18世紀歐洲工業革命之後，出現了種類更多、效率更高的彈簧，特別是發明了批量製造彈簧的工業化生產方法，這為彈簧活塞原理的出現和應用提供了可能。最早的彈簧活塞氣槍出現於1840年左右。但這時使用的仍是渦形彈簧的一個變種——塔形彈簧，它可以在較短的安裝長度中獲得足夠大的彈力，但性能和現代氣槍所用的等節距螺旋彈簧還有差距，特別是伸縮長度有限，有時需要將多個塔簧串聯起來，以期提供更大的力量。
比如1900年前後美國生產的布格斯潘納氣槍，口徑一般為5-6.35毫米，全槍長1143毫米左右，其中槍管長約609毫米，各項尺寸與今天均十分接近。該槍就採用了串聯式「雙塔簧」設計。這在當時是一種常見的氣槍樣式，製造時間從19世紀50年代一直到19世紀末，前後可能超過50年。
現代使用的螺旋彈簧公認的發明者是英國科學家羅伯特·胡克。1763年，特拉德維爾在英國成功申請了關於螺旋彈簧的首個專利。雖然早在1776年，第一具使用螺旋彈簧的彈簧秤就問世了，但這種彈簧被用在包括氣槍製造等其他領域的時間要遲得多。
直到19世紀70年代，在美國的夸肯布希（Quackenbush）氣槍和一些德國製造的同類產品中才使用了真正的螺旋彈簧。與此同時，彈簧活塞氣槍的另一些特徵也逐步形成，比如為了在釋放活塞時更好地密閉氣體，活塞頭上都有一圈皮革製成的密封墊（皮碗）。綜合考慮到壓縮彈簧時所需的力量和便捷等因素，這些氣槍的威力都不是很大，彈丸初速在61米/秒到122米/秒（之間。
維多利亞時代唯一完全由英國設計製造的彈簧活塞式氣槍，是體育用品製造商喬治•吉布森•布西設計的布西氣槍，包括氣步槍及氣手槍，並於1876年8月獲得了英國第一個彈簧氣槍專利。該槍採用1900年以前氣槍上流行的滑膛設計，主要發射飛鏢和圓形鉛丸。因此在英語中，當時的氣槍都被稱為「槍」（gun），而不是今天所用的「步槍」（rifle）。
以布西氣步槍為例，全槍長737毫米，其中槍管長229毫米，氣室長203毫米，全槍重僅0.91千克（。該槍看起來雖然和現代氣槍非常接近，但使用方法完全不同，裝彈時需要將槍管拆下，然後用一個類似馬桶搋子的工具從氣室前端插入，用力向後壓縮活塞和彈簧，直至掛機，再將投射物裝入槍管後端，並重新結合到槍身上。因此，該槍的力量很弱，射速也很慢，一般只用於室內娛樂射擊，即所謂「客廳氣槍」。
這一情況到了1905年才有根本性變化，當時伯明罕輕武器公司決定在其製造了近半個世紀的槍械產品目錄中加入氣槍，他們採用的是林肯·傑弗里斯的設計，在槍身下方安設一根可以旋轉的下置槓桿，帶動聯杆進而壓縮彈簧，同時改用了線膛槍管。製造的第一批槍被稱為「林肯」氣槍，後來則採用了自己的牌子，即伯明罕輕武器公司的縮寫BSA。
從這種氣槍開始，投射物變成了如今非常普及的空竹形鉛彈。這一改變大大提高了氣槍的射擊精度，氣槍除了娛樂之外可以用於比賽和狩獵了。這種氣槍也被公認為是第一款現代彈簧活塞式氣槍。從此以後，幾乎所有此類氣槍都沿用了該槍的整體結構安排。在接下來的近80年間，雖然外形、尺寸千變萬化，槍口初速和射擊精度不斷提高，但彈簧活塞式氣槍的結構原理並沒有發生根本性的變化，只是活塞、密封件等一些零件由天然材料變成了合成材料。
彈簧氣槍的威力最終取決於彈簧的力量，而過於強勁的彈簧如何壓縮卻是個難題，即使可以利用槓桿原理，但人的臂力畢竟有限，這一先天缺陷限制了其威力的持續提升。而且彈簧力量越大，伸張時產生的震動越大，對射擊精度和槍械壽命都有不利影響。
目前，世界上威力最大的彈簧氣槍是土耳其哈特桑公司的「食肉動物135」，其體形非常壯碩，7.62毫米口徑型號的全槍長達到1199毫米，全槍重更是達到了驚人的4.53千克，「塊頭」甚至超過了著名的美國M1伽蘭德半自動步槍，只有強壯的成年人才能使它進入掛機狀態。其威力同樣非同尋常，最大槍口初速為179.8米/秒，槍口動能最高可達46焦耳。不過，既便強勁如「食肉動物135」，其威力也遠不足以作為殺人武器，更不用說100多年前的產品了。
雖然從理論上講，只要彈簧的力量足夠大，氣室的壓力足夠高，一樣能將致命的左輪手槍鉛彈射出，但這樣的氣槍體型必然特別巨大，就算是莫蘭上校天生神力，使其成功掛機也需要藉助於外力，顯然不符合一支偽裝成日常用品的特製暗殺工具的標準。因此，儘管《空屋》中一些描述非常吻合，但莫蘭手中的肯定不會是一支彈簧活塞式氣槍。
（二）「風箱」氣槍
在19世紀之前，包括英國在內的歐洲，曾經流行過一種「風箱」氣槍。它被公認為是最古老的氣槍設計，其歷史比起預儲氣式氣槍還要久遠。據說，最早的「風箱」氣槍在1500年之前，也就是公元500年至600年就出現了。到16世紀，這種氣槍在歐洲的一些地區已經相當流行。現存最古老的「風箱」氣槍目前收藏在瑞典斯德哥爾摩的利夫魯斯塔克馬倫博物館，製造時間可以追溯到1580年左右。直到19世紀初期類似的槍枝仍在製造，生產跨度有將近600年。與之相比，彈簧活塞式氣槍出現至今還不到180年。
「風箱」氣槍的原理非常接近於最原始的氣槍——吹管。後者現在仍然在一些原始部落里被用來狩獵，或者是在麻醉動物時發射注射彈時使用。吹管是依靠使用者控制胸部肌肉包括膈肌用力壓縮肺部，迫使空氣迅速從肺中排出，通過身管作用在飛鏢或彈丸上，使它不斷加速，直至射出吹管。不過人的肺容量和肌肉力量都有限，而且不可能把肺內的空氣全部呼出，所以投射物的速度不可能很快。但人們還是從中得到了啟示，那就是用一個更大的可壓縮的容器來代替人的肺，再把壓縮速度進一步提高，就可以加快飛鏢或彈丸飛出的初速，使之具有更大的威力。
實際上，在當時人們的日常生活中，已經有這樣的容器了，那就是皮風箱。它由可摺疊的單個或成組的皮囊構成，依靠人力驅動，在工廠、廚房中用來吹去工件表面的灰塵或提高火爐的溫度，也可以用在其他需要存儲和釋放空氣的場合，比如風笛、風琴等樂器上。「風箱」氣槍中就安置了這樣一個用羊皮等材料製成的皮囊作為儲氣室，夾在上下兩塊鉸接成一定角度的木板之間。為了保證有足夠的體積，皮囊一般安設在槍托之中。皮囊的進氣端設計有一個單向閥門，當木板張開時，皮囊隨之擴張，形成負壓讓閥門打開，空氣進入氣室，直至木板張開到最大，此時單向閥關閉，空氣就被儲存在皮囊里。
然後需要解決的是壓縮皮囊的動力問題。在「風箱」氣槍發明的年代，螺旋彈簧還沒有發明，但已經出現了「V」字形板簧。因此，這種氣槍就是以「V」字形板簧作為動力的。板簧一端固定在槍托上，另一端與夾住皮囊的兩塊木板中活動的一塊相連。只有板簧先行壓縮，木板才能帶動皮囊擴張。所以儘管「風箱」氣槍與預儲氣式氣槍一樣有儲氣室，但嚴格來說，它在原理上更接近於彈簧氣槍。
正因為採用了「V」字形板簧，「風箱」氣槍的待機方式也和其他氣槍有很大區別。由於這種板簧力量強大，一般採用與弩機類似的齒輪結構使其壓縮。這種氣槍每支都配有一個搖柄，與凸軸結合，通過幾圈或幾十圈旋轉，逐步將板簧壓縮到位，並通過棘輪裝置將其固定。當扣動扳機時，「V」字形板簧被猛然釋放，推動活動木板壓縮皮囊，使兩個木板迅速擠合在一起，皮囊中的空氣在瞬間被從出氣端的閥門中擠壓而出，進入槍膛並推動飛鏢或彈丸射出。
由於「V」字形板簧回彈的速度比肌肉壓縮肺部的速度快得多，所以「風箱」氣槍的氣壓比吹管大得多。製作良好的這種氣槍皮囊內壓力可達0.34兆帕，初速最高可以超過91米/秒。
「風箱」氣槍的槍管可以是滑膛或線膛的，發射物也多種多樣，從陶土彈丸到鉛彈都有，但最常用的是飛鏢彈。這種飛鏢彈前面是金屬製成的彈尖，後面塞滿天然動物毛髮作為尾須，外形與我們今天看到的氣槍用飛鏢彈相近，但直徑更大、長度也更長。雖然初速並不是很快，但它有鋒利的尖部，可以刺入目標並殺傷獵物，當然總的來說威力並不大。當時的飛鏢彈是手工製造的，工匠們通過一根根地修剪尾須來調節其重心，使它們的精確度很高，製作最好的槍、鏢相配合，甚至可以在41米的距離上做到「復點」。
「風箱」氣槍一般都採用適合飛鏢彈的後膛裝填方式，以免損壞尾須。這種氣槍中一部分和現代的中斷式氣槍一樣，設有鉸鏈及固定機構以便裝彈，另一部分則是利用較長的前護木本身的彈性，將槍管向下撅開時，護木本身會發生彎曲，裝完彈後，護木的彈性又會讓槍管恢復原位。這種方式聽起來似乎不可思議，但實踐證明確實簡單有效。
與稍遲出現的預儲氣式氣槍相比，「風箱」氣槍的結構相對簡單，特別是不需要複雜的閥門和密封件。它的缺點也很明顯，需要用搖柄來使板簧壓縮到位，有精密的齒輪部件，成本高昂，而且發射過程繁瑣，實際射速較慢。加之為保證皮囊的體積，槍托橫向、縱向尺寸都不能太小，整體比較笨重。對皮囊使用的材料要求也很高，時間一長還會面臨漏裂霉變等問題，保存到現在還能正常使用的「風箱」氣槍都是鳳毛麟角，綜合來看與其他原理的氣槍相比並無優勢。
因此，在《空屋》所對應的年代，特別是預儲氣式氣槍發展成熟，更簡單的彈簧活塞式氣槍已經出現的背景下，「風箱」氣槍已經基本淘汰，不僅在現代人眼中它是一種罕見的武器，就在當時很多人對它也完全不了解。無論是從《空屋》中對其操作過程的描述，還是從暗殺武器的便攜性、偽裝性、有效性等要求來說，顯然都不是「風箱」氣槍能夠勝任的。簡而言之，《空屋》中莫蘭使用的絕不可能是一支「風箱」氣槍。
（三）預儲氣式氣槍
顧名思義，預儲氣式氣槍上會帶有一個可以儲藏氣體的氣瓶、氣室或類似裝置，通過外接或自帶的氣筒、氣泵等設備，在裝置中預先充入高壓空氣，而槍枝本身帶有的擊發機構，則負責在射擊瞬間打開出氣閥門，將一定數量的高壓空氣釋放到槍膛內，推動彈丸或其他投射物飛出。只要設法提高氣體的壓力（比如多次泵氣）和彈丸的口徑，就可以在不明顯增加槍枝的體積、重量的前提下，達到足夠的射擊威力，而且隨著氣瓶安設位置的不同，槍枝的總體布局也可以做出較大調整，甚至採用非常規外形，這個特點對於包括偽裝槍在內的一些特殊槍枝來說，顯然是十分有利的。
儘管出現時間晚於「風箱」氣槍，但預儲氣式氣槍同樣也是一種有著悠久歷史的武器，一般認為相關技術在16世紀中葉已經成熟。到17世紀，歐洲已經能夠製造從7.62毫米到13毫米不等的預儲氣式氣槍，它們使用手動氣泵或氣筒來填充氣瓶，充滿後可產生從198米/秒至305米/秒不等的初速，配合大口徑鉛彈，完全能夠滿足獵捕鹿和野豬等中等體型獵物的需要。
與同時期更為常見、更容易獲得的前裝火繩槍和燧發槍相比，預儲氣式氣槍有一個很大的優點，那就是能夠全天候使用，不像前兩者那樣遇到潮濕、雨雪環境就變得不可靠，而且如果不算填充氣體所需的時間的話，氣槍的實際發射速度要比當時的前裝槍更快。此外，氣槍發射時槍口沒有火焰和煙霧，噪聲也明顯小於同口徑的火器，這賦予氣槍射手另一個獨特的好處，那就是有利於在野生動物或敵人面前保持其發射位置的隱蔽性。
正因為具有這些優勢，這一時期大威力預儲氣式氣槍甚至被用於軍事用途，這就是著名的吉蘭多尼軍用連發氣槍。該槍由維也納發明家巴塞洛繆·吉蘭多尼於1779年左右設計，1780年正式裝備當時的奧地利軍隊，1792年撤裝，是為數極少的軍隊正式列裝過的氣槍之一。奧地利軍隊使用這些氣槍對抗過拿破崙的大軍，儘管現已證明所有被俘虜的氣槍手都會被當場處決只是謠言。
吉蘭多尼氣槍外形和當時常見的燧發槍類似，但內部結構完全不同，其主體是一個黃銅鑄造而成的機匣，內部除了擊發機構外，還有一條彎曲的氣道，後端連接作為槍托的圓錐形氣瓶，前端緊接槍膛。該槍外部雖然設有外露式擊錘，但其真實作用是使內部的擊針待擊之用，下方並沒有燧發槍那樣的火藥池，當扣動扳機後，擊針釋放打擊出氣閥門，使氣瓶內的高壓空氣通過氣道流入槍膛，將彈丸推射出去。
吉蘭多尼氣槍所用的高壓氣瓶是採用手工方式，用薄鐵片錘打焊接而成的，外面裹有皮革。氣瓶依靠手動氣筒填充空氣，後者的結構與今天的同類產品幾乎完全一致。氣筒平時放在射手隨身攜帶的背囊中，和備用氣瓶裝在一起，當時奧地利甚至開發了非移動式的大型手動充氣裝置，可以顯著提高充氣效率。
吉蘭多尼氣槍的特別之處是它有一個設計簡單而巧妙的連發裝置。其主體是一個容量為22發的管狀彈倉，安設在機匣右側，彈倉本身可以快速重新裝填。一個被稱之為裝填塊的方形金屬零件橫貫機匣部分，通過簡單的橫推動作，即將其突出部分先向對側推，然後再鬆開，便會自動將一枚彈丸填入槍膛位置，管狀彈倉的定位和保護裝置同時兼做裝填塊復位的彈簧。
標準的吉蘭多尼氣槍發射11.7毫米球形鉛彈，初速為150米/秒，在100米內對有生目標具有致命威力。配合管狀彈倉，在1分鐘就可以將22發鉛彈全部發射完畢，而且氣瓶可以更換，實際戰鬥射速堪比後來的連發步槍，在前裝槍時代具有一定優勢。
不過，吉蘭多尼氣槍列裝的時間很短，其原因倒不是其設計有什麼致命缺陷，而是以當時的工業條件，生產足夠數量的這種氣槍太過複雜和昂貴，且與普通槍枝相比使用時需要更多訓練及準備工作，僅用人工充滿一個氣瓶，至少要連續壓縮氣筒200多下，出於後勤和成本的考慮才將其撤裝。
這也是預儲氣式氣槍的通病，這些槍枝的零部件要求配合更加精密，特別是儲氣裝置和閥門部分，還要有氣筒等一堆附件，導致它們的價格遠遠高於燧發槍。所以，除了吉蘭多尼軍用氣槍，早期預儲氣式氣槍的流行範圍只局限在富裕階層，用它打獵曾是歐洲貴族的一種時尚，平民則與它們完全無緣。
在維多利亞時代，預儲氣式氣槍無論是在歐洲還是在北美，都廣為流行並受到社會各階層的歡迎，在彈簧活塞式氣槍實用化之前，它甚至成為了氣槍界的主角，並且逐步分化，既有大口徑大威力的狩獵用槍，但也有小口徑低威力的用於比賽和室內射擊。到19世紀結束時，面對後裝線膛獵槍和大口徑霰彈槍的競爭，氣槍的流行口徑較之前輩已經大大縮小，更多變為一種戶外運動和娛樂工具——這與幾個世紀前它們的最初用途相去甚遠。
在兩次世界戰爭之間和戰後，一些德國槍械廠家由受到制裁，主動或被動將產能投入到氣槍製造領域，在其帶領下，成本低廉、使用簡單的彈簧活塞式氣槍迎來發展高潮，預儲氣式氣槍則進入低谷。直到20世紀末期，隨著加工技術和材料的突破性革命，預儲氣式氣槍才重新成為主流，以PCP（Pre-Charge Pneumatic）氣槍的名義再度開始大流行，歷史在這裡完成了又一個循環。
如果莫蘭上校使用的是預儲氣式氣槍，那麼《空屋》中的描寫就絕大多數對得上了。它可以方便地做成手杖或需要的其他形狀，也有足夠的威力射出一顆可在20米外奪人性命的鉛頭左輪子彈。莫蘭掏出並安裝在槍身上的「一大塊東西」，不僅是可拆卸式槍托，很可能它還兼做氣瓶，正因為體積較大，平時無法固定在槍上，所以才特意放進外套口袋裡。「……他拉開槍膛（breech），把什麼東西放了進去，又啪地一下推上了槍栓（breech-block）……」顯然這是一支後膛裝填武器，並且有後方閉鎖，這也是預儲氣式氣槍上常見的設計。
至於那個看起來像是彈簧活塞式氣槍掛機的動作，「……他仍舊跪在地板上，彎腰將全身力量壓在什麼槓桿上，接著發出一陣旋轉和摩擦聲……」使擊錘待擊的過程應該無需「彎腰」並使上「全身力量」，這可以解釋為利用某種工具為氣瓶充氣的過程。這裡唯一的漏洞是，如果莫蘭是蓄意謀殺的話，他應該隨身帶著充好氣的氣瓶，而不是現場充填才對，更何況福爾摩斯在清點現場物品時也沒有指出還有一具氣泵之類的東西。
尾聲
柯南·道爾一生創作的60篇福爾摩斯探案故事，包括56個短篇和4部長篇，雖然總量並不多，但卻對後世的偵探小說產生了巨大影響。他所創造的福爾摩斯，身上最吸引人的特質，就是那種「體察細節的特異天才」以及演繹推理的能力。
在《血字的研究》中，福爾摩斯就曾經說過：「我就是利用這種淘汰一切不合理的假設方法，最終得出了這一結論，因為其他任何假設都不可能與這些事實相吻合。」這實際上就是那句名言的翻版，即「排除一切不可能的，剩下的即使再難以令人置信，那也就是真相（When you have eliminated the impossible,whatever remains,however improbable,must be the truth）。」
所謂「一千個讀者眼中就會有一千個哈姆雷特」，《空屋》中那支特殊的氣槍到底是什麼，世界各國的「福學家」們和槍械歷史研究者一直眾說紛紜，至於是否確實是一支偽裝成手杖的預儲氣式氣槍，或許連柯南·道爾本人都無法給出準確的答案，讀者們對此也完全可以有自己的想像。不過，以上所有的論述，都正是從一般推導特殊，比較各種可能性，並選擇其中與實際最接近的那一個，也就是借鑑了以福爾摩斯為代表的邏輯推理方法。（全篇終）