Katapulta - Catapult

Ten artykuł dotyczy broni artyleryjskiej wystrzeliwującej pociski. Aby zapoznać się z bronią ręczną, zobacz Proca . Aby uzyskać informacje na temat sprzętu do wystrzeliwania samolotów, zobacz Katapulta samolotów .
Dla innych zastosowań, zobacz Katapulta (ujednoznacznienie) .

Podstawowy schemat katapulty

Katapulta jest balistyczny urządzenie służące do uruchomienia pociski na duże odległości bez pomocy prochu lub inne materiały pędne - zwłaszcza różnego rodzaju starożytnych i średniowiecznych machin oblężniczych . Katapulta wykorzystuje nagłe uwolnienie zmagazynowanej energii potencjalnej do napędzania swojego ładunku. Większość z nich przekształca energię naprężenia lub skręcania, która była wolniej i ręcznie wytwarzana w urządzeniu przed zwolnieniem, za pomocą sprężyn, łuków, skręconej liny, elastycznej lub dowolnego z wielu innych materiałów i mechanizmów.

Używana od czasów starożytnych katapulta okazała się jednym z najskuteczniejszych mechanizmów wojennych. W dzisiejszych czasach termin ten może odnosić się do urządzeń, począwszy od prostego narzędzia ręcznego (zwanego również „ procą ”) do mechanizmu do wystrzeliwania samolotu ze statku .

Najwcześniejsze katapulty datowane są na co najmniej IV wiek p.n.e. wraz z pojawieniem się w starożytnych Chinach mangonelu , rodzaju trebusza trakcyjnego i katapulty. Wczesne zastosowania przypisywano także Adźataśatru z Magadhy w jego wojnie z Licchavis . Katapulty greckie zostały wynalezione na początku IV wieku pne, poświadczone przez Diodorusa Siculusa jako część wyposażenia armii greckiej w 399 pne, a następnie użyte podczas oblężenia Motyi w 397 pne.

Etymologia

Słowo „katapulty” pochodzi od łacińskiego „catapulta”, które z kolei pochodzi od greckiego starogreckiego : καταπέλτης ( katapeltēs ) się z κατά ( kata ), „w dół” i πάλλω ( pallo ), „wrzucić, aby rzucić ”. Katapulty zostały wymyślone przez starożytnych Greków oraz w starożytnych Indiach , gdzie były one używane przez Magadhan cesarza Ajatashatru wokół początku do połowy 5 wpne.

Katapulty greckie i rzymskie

Główny artykuł: artyleria grecka i rzymska
Starożytna artyleria mechaniczna: Katapulty (stojące), napęd łańcuchowy Polybolos (w środku na dole), Gastraphetes (na ścianie)
Grawer ilustrujący projekt rzymskiej katapulty, 1581
Rzymskie „gniazdo katapulty” w wojnach dackich Trajana

Katapulta i kusza w Grecji są ze sobą ściśle powiązane. Prymitywne katapulty były zasadniczo „produktem stosunkowo prostych prób zwiększenia zasięgu i siły penetracji pocisków poprzez wzmocnienie dziobu, który je napędzał”. Historyk Diodorus Siculus (fl. I wiek p.n.e.) opisał wynalezienie mechanicznej katapulty wystrzeliwującej strzały ( katapeltikon ) przez grecką grupę zadaniową w 399 p.n.e. Broń została wkrótce użyta przeciwko Motyi (397 pne), kluczowej twierdzy Kartaginy na Sycylii . Przypuszcza się, że Diodor zaczerpnął swój opis z wysoko ocenianej historii Filistusa , współczesnego ówczesnym wydarzeniom. Wprowadzenie kusz można jednak datować dalej: według wynalazcy Hero z Aleksandrii (f. I w. n.e.), który nawiązał do zaginionych już dzieł inżyniera Ctesibiusza z III w. p.n.e. , broń ta była inspirowana wcześniejszym kusza nożna , zwana gastrafetami , która mogła magazynować więcej energii niż łuki greckie. Szczegółowy opis gastrafetów , czyli „brzuszka”, wraz z rysunkiem akwarelowym, znajduje się w traktacie technicznym Herona Belopoeica .

Trzeci grecki autor, Biton (z II wpne), którego wiarygodność została pozytywnie oceniona przez ostatnie badania naukowe, opisał dwie zaawansowane formy gastrafetów , które przypisuje Zopyrosowi , inżynierowi z południowych Włoch . Zopyrus jest prawdopodobnie utożsamiany z pitagorejczykiem o tym imieniu, który wydaje się rozkwitać pod koniec V wieku p.n.e. Prawdopodobnie zaprojektował swoje machiny łukowe przy okazji oblężenia Kume i Miletu między 421 a 401 pne. Dzioby tych maszyn posiadały już system odciągania z wyciągarką i najwyraźniej mogły rzucać dwoma pociskami jednocześnie.

Filon z Bizancjum dostarcza prawdopodobnie najbardziej szczegółowego opisu ustanowienia teorii belopoetyki ( belos = „pocisk”; poietike = „(sztuka) tworzenia”) około 200 pne. Główną zasadą tej teorii było to, że „wszystkie części katapulty, w tym waga lub długość pocisku, były proporcjonalne do rozmiaru sprężyn skrętnych”. Ten rodzaj innowacji wskazuje na rosnące tempo asymilacji geometrii i fizyki w przedsiębiorstwach wojskowych.

Od połowy IV wieku p.n.e. dowody na użycie przez Greków maszyn do strzelania strzałami stają się coraz bardziej gęste i zróżnicowane: maszyny do strzelania strzałami ( katapaltai ) są krótko wspomniane przez Eneasza Tacticusa w jego traktacie o sztuce oblężniczej napisanym około 350 roku p.n.e. Zachowana inskrypcja z ateńskiego arsenału, datowana na lata 338-326 pne, wymienia szereg przechowywanych katapult z różną wielkością bełtów strzelniczych i sprężynami ścięgien. Ostatni wpis jest szczególnie godny uwagi, ponieważ stanowi pierwszy wyraźny dowód przejścia na katapulty skrętne , które są potężniejsze niż bardziej elastyczne kusze i które później zdominowały grecką i rzymską artylerię. Ten ruch w kierunku sprężyn skrętnych był prawdopodobnie inspirowany przez inżynierów Filipa II Macedońskiego. Inny ateński inwentarz od 330 do 329 p.n.e. obejmuje bełty katapultowe z głowami i lotami. W miarę jak używanie katapult stawało się coraz bardziej powszechne, tak samo szkolenie wymagane do ich obsługi. Wiele greckich dzieci zostało poinstruowanych w używaniu katapult, o czym świadczy „inskrypcja z III wieku p.n.e. z wyspy Ceos na Cykladach [regulująca] zawody w strzelaniu z katapulty dla młodych”. Maszyny do strzelania strzałami w akcji są relacjonowane podczas oblężenia Peryntu ( Tracja ) przez Filipa II w 340 rpne. W tym samym czasie na greckich fortyfikacjach zaczęły pojawiać się wysokie wieże z zamkniętymi okiennicami w szczycie, w których mogły znajdować się miotacze strzał przeciwpiechotnych, jak w Ajgostenie . Pociski zawierały zarówno strzały, jak i (później) kamienie, które czasami były podpalane. Onomarch z Fokidy jako pierwszy użył katapult na polu bitwy przeciwko Filipowi II Macedońskiemu . Syn Filipa, Aleksander Wielki , był kolejnym dowódcą w znanej historii, który tak wykorzystywał katapulty na polu bitwy, jak i podczas oblężeń.

Rzymianie zaczęli używać katapult jako broni w swoich wojnach z Syrakuzami , Macedonią, Spartą i Etolią (III i II wiek p.n.e.). Rzymska maszyna znana jako arcuballista była podobna do dużej kuszy. Później Rzymianie używali katapult balistycznych na swoich okrętach wojennych.

Inne starożytne katapulty

Katapulta z XIX wieku p.n.e. został znaleziony na murach twierdzy Buhen .

Ajatshatru jest odnotowane w tekstach Jaina jako używające katapult w swojej kampanii przeciwko Licchavis .

Udokumentowano, że król Uzjasz , który rządził w Judzie do 750 r. p.n.e., nadzorował budowę maszyn do „strzelania wielkich kamieni”.

Pierwsze odnotowane użycie mangoneli miało miejsce w starożytnych Chinach. Prawdopodobnie były używane przez mohistów już w IV wieku p.n.e., których opisy można znaleźć w Mojing (sporządzonym w IV wieku p.n.e.). W rozdziale 14 Mojing , mangonel jest opisany rzucając wydrążone kłody wypełnione płonącym węglem drzewnym w żołnierzy wroga. Mangonel został przeniesiony na zachód przez Awarów, a następnie pojawił się we wschodniej części Morza Śródziemnego pod koniec VI wieku naszej ery, gdzie zastąpił skrętne machiny oblężnicze, takie jak balista i onager ze względu na prostszą konstrukcję i większą szybkostrzelność. Bizantyjczycy przyjęli mangonel prawdopodobnie już w 587 roku, Persowie na początku VII wieku, a Arabowie w drugiej połowie VII wieku. W Frankowie i Sasi przyjął broń w 8 wieku.

Średniowieczne katapulty

Replika Petraria Arcatinus
Katapulta Petraria Arcatinus w Mercato San Severino, Włochy
Katapulta 1 Mercato San Severino

Zamki i ufortyfikowane miasta były w tym okresie powszechne, a katapulty były używane jako broń oblężnicza przeciwko nim. Oprócz ich użycia w próbach przełamania ścian, pociski zapalające , chore zwłoki lub śmieci mogą być katapultowane przez ściany.

Techniki obronne w średniowieczu rozwinęły się do punktu, w którym katapulty były w dużej mierze nieskuteczne. Viking oblężenie Paryża (885-6 AD) „widział zatrudnienia przez obie strony praktycznie każdego instrumentu rzemiosła oblężenia znanego klasycznego świata, w tym wielu katapulty”, do małego efektu, w wyniku awarii.

Najczęściej używane katapulty w średniowieczu były następujące:

Balista
Balisty były podobne do gigantycznych kusz i zostały zaprojektowane do pracy poprzez skręcanie. Pociski były dużymi strzałami lub strzałkami wykonanymi z drewna z żelazną końcówką. Strzały te były następnie wystrzeliwane „wzdłuż płaskiej trajektorii” do celu. Balisty były celne, ale brakowało im siły ognia w porównaniu z mangonem lub trebuszetem. Ze względu na ich unieruchomienie większość balist została zbudowana na miejscu po ocenie oblężenia dokonanej przez dowódcę wojskowego.
Springald
Konstrukcja springalda przypomina balistę, będącą kuszą zasilaną napięciem. Rama springalda była bardziej kompaktowa, co pozwalało na użycie w ciaśniejszych granicach, takich jak wnętrze zamku lub wieży, ale narażało jego moc.
Mangonela
Ta maszyna została zaprojektowana do rzucania ciężkich pocisków z „wiadra w kształcie misy na końcu ramienia”. Mangonele były najczęściej używane do „wystrzeliwania różnych pocisków w fortece, zamki i miasta” o zasięgu do 1300 stóp. Pociski te zawierały wszystko, od kamieni, przez ekskrementy, po gnijące zwłoki. Mangonele były stosunkowo proste w budowie, a ostatecznie dodano koła, aby zwiększyć mobilność.
Onager
Mangonele są również czasami określane jako Onagers. Katapulty onager początkowo wystrzeliwały pociski z procy, która później została zmieniona na „wiadro w kształcie misy”. Słowo Onager pochodzi od greckiego słowa onagros oznaczającego „dziki osioł”, odnoszącego się do „ruchu i siły kopania”, które zostały odtworzone w projekcie Mangonela. Zapisy historyczne dotyczące onagerów są nieliczne. Najbardziej szczegółowy opis użycia Mangonelu pochodzi z „Przekładu Erica Marsdena tekstu napisanego przez Ammianusa Marcelliusa w IV wieku naszej ery”, opisującego jego konstrukcję i zastosowanie bojowe.
Trebusz
Wojownicy mongolscy używający trebusza do oblegania miasta
Trebuszety były prawdopodobnie najpotężniejszą katapultą używaną w średniowieczu. Najczęściej używaną amunicją były kamienie, ale „strzałki i ostre drewniane tyczki” można było w razie potrzeby zastąpić. Najskuteczniejszym rodzajem amunicji był jednak ogień, taki jak „podpalacze i zabójczy ogień grecki ”. Trebusze były dostępne w dwóch różnych konstrukcjach: Trakcja, która była napędzana przez ludzi, lub Counterpoise, gdzie ludzie zostali zastąpieni przez „ciężar na krótkim końcu”. Najsłynniejszy historyczny opis użycia trebusza pochodzi z oblężenia zamku Stirling w 1304 roku, kiedy armia Edwarda I skonstruowała gigantyczny trebusz znany jako Warwolf , który następnie przystąpił do „wyrównania odcinka muru [zamku], pomyślnie zamykając oblężenie".
Couillard
Uproszczony trebusz, w którym pojedyncza przeciwwaga trebusza jest podzielona, ​​kołysząc się po obu stronach centralnego wspornika.
Katapulta Leonarda da Vinci
Leonardo da Vinci dążył do poprawy wydajności i zakresu wcześniejszych projektów. Jego projekt zawierał dużą drewnianą sprężynę płytkową jako akumulator do zasilania katapulty. Oba końce łuku są połączone liną, podobną do konstrukcji łuku i strzały . Sprężyna płytkowa nie była używana do bezpośredniego ciągnięcia zbroi katapulty, raczej lina była owinięta wokół bębna. Zbroja katapulty była przymocowana do tego bębna, który obracał się, dopóki w odkształceniu sprężyny nie zostanie zgromadzona wystarczająca energia potencjalna. Bęben zostałby wtedy odłączony od mechanizmu nawijającego, a ramię katapulty zatrzasnęłoby się. Chociaż nie istnieją żadne zapisy o tym, że ten projekt został zbudowany za życia Leonarda, współcześni entuzjaści go zrekonstruowali.

Nowoczesne zastosowanie

Wojskowy

Francuskie wojska używające katapulty do rzucania granatów ręcznych i innych materiałów wybuchowych podczas I wojny światowej

Ostatnią dużą skalę korzystanie z katapulty był wojskowy podczas wojny pozycyjnej z I wojny światowej . Na początku wojny katapulty były używane do rzucania granatów ręcznych przez ziemię niczyją do okopów wroga. Zostały one ostatecznie zastąpione przez małe moździerze .

W latach 40. XIX wieku wynalazek wulkanizowanej gumy umożliwił wytwarzanie małych ręcznych katapult, albo improwizowanych z patyków w kształcie litery Y, albo produkowanych na sprzedaż; oba były popularne wśród dzieci i młodzieży. Urządzenia te były również znane jako procy w USA.

Specjalne warianty zwane katapultami lotniczymi służą do wystrzeliwania samolotów z baz lądowych i lotniskowców, gdy pas startowy jest zbyt krótki dla startu z napędem lub po prostu niepraktyczny do wydłużenia. Statki używają ich również do wystrzeliwania torped i zrzucania bomb przeciwko okrętom podwodnym. Małe katapulty, zwane „pułapkami”, są nadal powszechnie używane do wystrzeliwania w powietrze celów z gliny w sporcie strzelania do rzutków .

Zabawa

W latach 90. i na początku XXI wieku potężna katapulta, trebusz, była używana przez poszukiwaczy mocnych wrażeń najpierw na terenie prywatnym, a w latach 2001-2002 w parku wodnym Middlemoor w Somerset w Anglii, aby doświadczyć katapultowania w powietrzu na odległość 100 stóp (30 m). Praktyka została przerwana z powodu ofiar śmiertelnych w Parku Wodnym. Doszło do kontuzji, gdy trebusz był używany na terenie prywatnym. Urazy i śmierć nastąpiły, gdy ci dwaj uczestnicy nie wylądowali na siatce bezpieczeństwa. Operatorzy trebusza zostali osądzeni, ale nie uznano ich za winnych zabójstwa, chociaż ława przysięgłych zauważyła, że ​​można by uniknąć śmierci, gdyby operatorzy „nałożyli surowsze środki bezpieczeństwa”. Cyrk z ludzkimi kulami armatnimi wykorzystuje mechanizm wystrzeliwania katapult zamiast prochu strzelniczego i jest ryzykownym przedsięwzięciem dla ludzkich kul armatnich.

Wczesne kolejki górskie wykorzystywały system katapult napędzany silnikiem wysokoprężnym lub upuszczony ciężar, aby nabrać rozpędu, tak jak instalacje Shuttle Loop w latach 1977-1978. System katapultowy dla kolejek górskich został zastąpiony przez koła zamachowe, a później silniki liniowe .

Rozdrabnianie dyni to kolejne szeroko spopularyzowane zastosowanie, w którym ludzie rywalizują o to, kto najdalej wystrzeli dynię za pomocą środków mechanicznych (chociaż rekord świata należy do pneumatycznej armaty).

Inne

W styczniu 2011 r. odkryto domową katapultę, która służyła do przemycania marihuany do Stanów Zjednoczonych z Meksyku. Maszyna została znaleziona 20 stóp od ogrodzenia granicznego z 4,4 funtowymi (2,0 kg) belami konopi gotowymi do startu.

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia

Bibliografia

Zewnętrzne linki