Катапульта
Катапульта(лат. catapulta [1] від др.-грец. καταπέλτης ) - Грецький термін, яким позначається будь-яка метальна машина.
Зміст
У вузькому значенні, що виник у римлян, катапульта позначає двоплечовий торсіонний стріломет, де на відміну від балісти, що стріляє камінням навісом, стрілоподібні снаряди запускалися настильною траєкторією. Буквально словокатапульта, або на давньогрецькомукатапелтес, перекладається як «проти [κατα (ката)] щита [πέλτη (пелте)]» [2] . Тобто катапульта є зброєю, здатною пробивати захист воїна на відстані. Плутарх повідомляв як про якусь дивину про спеціальний обладунок із заліза, здатний витримати постріл катапульти [3] . Олександр Македонський під час облоги Гази був тяжко поранений у плече стрілою з катапульти, що пробила наскрізь щит і панцир [4] . Сам Олександр застосовував катапульти у польовому бою. Хоча кількість катапульт була великою, вони надавали сильний психологічний вплив на противника:
«Машини за цим знаком стали метати стріли в скіфів, що скакали на конях берегом. Деякі були поранені; одному стріла пробила наскрізь щит і панцир, і він упав із коня. Скіфи злякалися стріл, що летіли на таку велику відстань, і того, що богатир їх убитий, і відійшли трохи від берега.
«Олександр встановив кам'янометні катапульти у відповідних місцях і змусив стіни здригатися від валунів, які вони метали. За допомогою стрілометів на дерев'яних вежах він підтримував постійний обстріл усіма видами снарядів і завдавав важкої шкоди захисникам стін.» [7]
Давньоримський історик Полібій писав про 7 тонн волосся, посланих союзниками в обложений Синоп для виготовлення катапульт [8] . Зазвичай застосовувався кінський волосся, але у випадкукрайньої потреби торсіони плели з жіночого волосся. В основному метальні машини застосовувалися під час облоги міст. Коли Сципіон узяв Новий Карфаген в Іспанії, захопив там 75 баліст і 400 катапульт [9] . Мабуть через ширше поширення стреломётов назвакатапультаперейшло всі види метальних машин.
«Зазвичай кожна центурія має свою „карробалісту“, до яких приписуються мули для перевезення і по одній людині з кожного намету, тобто 11 осіб, для її обслуговування та наведення. Чим ці балісти більші, тим далі і сильніше вони кидають стріли. Вони не тільки захищають табір, а й у полі вони ставляться за важкоозброєною піхотою. Силі їхнього удару неспроможна протистояти ні ворожий вершник, одягнений у панцир, ні піхотинець, захищений щитом. Таким чином, в одному легіоні зазвичай буває 55 карробаліст.» [10]
Діодор приписує винахід катапульти 399 до н. е. сиракузькому тирану Діонісію I, який зібрав ремісників у Сіракузах на Сицилії, щоб ті виготовили йому передову зброю [11] . Діонісій поклав ремісникам високу платню, щедро обдаровував і запрошував до столу, а ті у відповідь створили катапульти різних видів, виготовили комплекти обладунків, збудували нові потужні типи веселих суден. Вже 397 до зв. е. Діонісій застосував стріломети з берега проти кораблів Карфагена. [12] Нова зброя завдала чималих втрат і справила великий психологічний ефект на карфагенян. Плутарх в «Вислові» наводить вигук сучасника Олександра Македонського, спартанського царя Архідама, побачивши стріли катапульти, нещодавно винайденої на Сицилії: «Великий Геракл! Ось і кінець військової доблесті!
Олександр Македонський у походах широко використовував далекобійні катапульти. Мабуть, його батько, македонський цар Пилип II,вперше застосував катапульти в Греції для облоги міст Візантія та Перінфа, проте й самі ці міста оборонялися за допомогою катапульту. Вже близько 350 р. до н. е. в афінському арсеналі зберігався боєзапас для катапульт згідно з античним списком предметів у сховищі.
Балісти для метання каміння з'явилися трохи пізніше за катапульт, вперше згадуються в поході Олександра Македонського.
На відміну від цибулі, де кінетична енергія забезпечується пружністю зігнутих плечей цибулі, в катапультах і балістах енергія запасається в скручених пучках (джгутах) малоеластичних волокон. Важель, вставлений одним кінцем у закручений джгут, прагне розкрутитися, розганяючи інший кінець важеля до великої швидкості. Таким чином, кожне плече катапульти складається з горизонтального важеля, вставленого в закручений з певним зусиллям джгут, а також підстави або рами, куди вертикально кріпиться джгут. Обидва плеча катапульти з'єднані тятивою, яку можна відтягнути тільки за допомогою лебідки. Між важелями встановлено напрямну балку для спрямованого польоту метального снаряда: каменю в балісті та стріли в катапульті.
«Пропорції катапульти та скорпіону залежать від довжини стріли, для якої призначено знаряддя. Розмір квадратного отвору, через який проходять торсіонні джгути, повинен становити одну дев'яту від цієї довжини... Джгути скручені або з жіночого волосся або кишок... видає рівний мелодійний звук по всій довжині, такий самий звук має бути в іншому джгуті ...»[15]
У греків Герона і Філону всі розміри катапульти також прив'язані до довжини стріли [16] :
| 70 см | 7.6 см | 225 г | 38 кг | 2-3 чол. |
| 90 см | 10.1 см | 450 г | 75 кг | |
| 114 см | 12.7 см | 900 г | 151 кг | |
| 137 см | 15.2 см | 1.8 кг | 262 кг | 5 чол. |
«Коли з цієї машини хочуть стріляти в ворогів, то, натягуючи за допомогою короткого каната, змушують згинатися дерев'яні частини, які є краями цибулі, а в улоговину колодки кладуть стрілу завдовжки половину тих стріл, які пускаються зі звичайних луків, завтовшки а більше вчетверо. Пір'ям, як у звичайних стріл, вони не забезпечені, але замість пір'я у них прироблені тонкі дерев'яні пластинки, і на вигляд вони абсолютно схожі на стрілу. До неї пристроюють гострий наконечник, дуже великий і відповідний її товщині; що стоять по обидва боки за допомогою деяких пристосувань з великим зусиллям натягують тятиву, і тоді видовбана колодка, рухаючись вперед, викидається і з такою силою викидає стрілу, що її політ дорівнює мінімум подвійній відстані польоту стріли з простої цибулі.» [17]
В даний час катапульти застосовуються для запуску снарядів та літаків з авіаносців. Ведуться розробки створення катапульт для запуску вантажних космічних кораблів з поверхні планет. Запускати пілотовані кораблі не можливе через занадто велике прискорення для живого організму.
Розрізняють такі види сучасних катапульт:
- Гідравлічна катапульта – застосовувалася для запуску літаків з авіаносців до 1950 року.
- Парова катапульта - застосовується в даний час в артилерії та ВПС. Снаряд чи літак розганяється під дією стиснутої парогазової суміші.
- Електромагнітна катапульта - Проходить випробування у ВПС США. Також можливо в майбутньому застосовуватиметься для запуску вантажних космічних кораблів із поверхні планет. Об'єкт розганяється під впливом електромагнітного поля.
- Рельсотрон - Різновид електромагнітної катапульти.