カタパルト

カタパルトは、火薬やその他の推進剤を使わずに、遠くまで発射物を発射するために使用される弾道装置であり、特に古代および中世のさまざまな種類の攻城兵器に使用されました。^[1]カタパルトは、蓄積された位置エネルギーを突然放出してペイロードを推進します。ほとんどのカタパルトは、バネ、弓、ねじれたロープ、ゴム、またはその他の多くの材料やメカニズムを介して、放出前にデバイス内でよりゆっくりと手動で構築された張力または ねじりエネルギーを変換します。

古代の戦争では、カタパルトは最も強力な重火器として知られていました。現代では、この用語は、単純な手持ち式の道具（「スリングショット」とも呼ばれます）から船から航空機を発射するための機構まで、さまざまな装置に適用されます。

最も古いカタパルトは少なくとも紀元前7世紀にまで遡り、ユダのウジヤ王がエルサレムの城壁に「大きな石」を発射する機械を装備したと記録されている。^[2]カタパルトはヤジュル・ヴェーダの第30章第7節で「ジャヤ」という名前で言及されている。 ^{[3] [検証に失敗した]}紀元前5世紀には、牽引トレビュシェットとカタパルトの一種であるマンゴネルが古代中国に登場した。 ^{[4] [5]}初期の使用は、紀元前5世紀のリッチャヴィ族との戦争でマガダのアジャータシャトルにも起因するとされている。^[6]ギリシャのカタパルトは紀元前4世紀初頭に発明され、紀元前399年にギリシャ軍の装備の一部としてシケリアのディオドロスによって証明され、その後紀元前397年のモティアの包囲戦で使用された。^{[7] [8]}

「カタパルト」という言葉はラテン語の「catapulta」に由来し、これは古代ギリシャ語 のκαταπέλτης ^[9] ( katapeltēs ) に由来し、κατά ( kata )「下向きに」^[10]とπάλλω ( pallō )「投げる、投げつける」^{[11] [12]から成ります。カタパルトは}古代ギリシャ人によって発明され^{[13] [14]}、古代インドでは紀元前5世紀初頭から中頃にかけてマガダ王アジャータシャトルによって使用されました。 ^[6]

ギリシャでは、カタパルトとクロスボウは密接に絡み合っている。原始的なカタパルトは本質的に「矢を発射する弓を強化することで、矢の射程距離と貫通力を高めようとする比較的単純な試みの産物」であった。^[15]歴史家シケリアのディオドロス（紀元前1世紀頃活躍）は、紀元前399年にギリシャの部隊が機械式の矢発射カタパルト（カタペルティコン）を発明したと述べている。 ^{[7] [8]}この武器はその後すぐに、シチリア島の重要なカルタゴの要塞であるモティア（紀元前397年）に対して使用された。^{[16] [17]ディオドロスは、当時の出来事と同時代の人物である}フィリストゥスの高い評価を得ている^[18]歴史書からこの記述を引用したと推測されている。しかし、クロスボウの導入はもっと遡ることができる。発明家アレクサンドリアのヘロン（1世紀頃活躍）は、紀元前3世紀の技術者クテシビオスの失われた作品に言及し、この武器は、ギリシャの弓よりも多くのエネルギーを蓄えることができ、ガストラフェテスと呼ばれる初期の足で持つクロスボウにヒントを得たとしている。ガストラフェテス、つまり「腹弓」の詳細な説明^{[19] [要ページ]}と水彩画は、ヘロンの技術論文『ベロポエイカ』に掲載されている。^{[20] [21]}

3人目のギリシャ人作家ビトン（紀元前2世紀頃活躍）は、近年の研究によって信頼性が再評価されているが、^{[8] [22]}ガストラフェテスの2つの発展型について記述しており、南イタリア出身の技術者ゾピュロスの作品としている。ゾピュロスは、紀元前5世紀後半に活躍したと思われる同名のピタゴラス学派の人物と同一視されてきた。 ^{[23] [a]}彼は、紀元前421年から紀元前401年の間に行われたクマエとミレト の包囲戦の際に、弓型兵器を設計したと思われる。 ^{[26] [27]}これらの兵器の弓には、すでにウインチ式の引き戻しシステムが備わっており、2発のミサイルを同時に発射できたと思われる。^[17]

ビザンチウムのフィロンは、紀元前200年頃のベロポイエティクス（belos = 「発射体」、poietike = 「（製作の）技術」）理論の確立について、おそらく最も詳細な記述を提供している。この理論の中心となる原則は、「発射体の重量や長さを含むカタパルトのすべての部分は、ねじりバネのサイズに比例する」というものだった。この種の革新は、幾何学と物理学が軍事事業に同化される速度が増していることを示している。^{[19] [ページが必要]}

紀元前4世紀半ば以降、ギリシャ人が矢を射る機械を使用していた証拠はより密で多様になりました。矢を発射する機械（カタパルタイ）は、紀元前350年頃に書かれたアエネアス・タクティコスの攻城術に関する論文の中で簡単に言及されています。^{[17]紀元前338年から326年の間にさかのぼる}アテネの武器庫から現存する碑文には、様々なサイズの矢を発射し腱のバネを備えた多数のカタパルトが保管されていたことが列挙されています。^[28] 後者の記述は、より柔軟なクロスボウよりも強力で、その後ギリシャとローマの砲兵設計の主流となったねじりカタパルトへの移行の最初の明確な証拠を構成しているため、特に注目に値します。^[29]このねじりバネへの移行は、マケドニア王フィリップ2世の技術者によって促進された可能性があります。^{[19] [要ページ]}紀元前330年から329年までのアテネの別の目録には、ヘッドとフライトを備えたカタパルトのボルトが含まれています。^[28]カタパルトの使用がより一般的になるにつれて、それらを操作するために必要な訓練も増えました。多くのギリシャの子供たちがカタパルトの使用方法を教えられました。これは、「キクラデス諸島のケオス島で発見された、若者のカタパルト射撃競技を規制する紀元前3世紀の碑文」によって証明されています。^[19]紀元前340年のフィリップ2世によるペリントス（トラキア）の包囲戦では、矢を発射する機械が動作していたことが報告されています。 ^[30] 同時に、ギリシャの要塞には、アイゴステナのように、対人矢射手を入れるために使用された可能性のある、上部にシャッター付きの窓がある高い塔が特徴的になりました。^[31]発射物には、矢と（後には）火を付けられた石の両方が含まれていました。^{[説明が必要]フォキスの}オノマルコスは、マケドニア王フィリップ2世に対して戦場で初めてカタパルトを使用しました。^[32] フィリップの息子であるアレクサンダー大王は、歴史上、戦場でカタパルトを使用した次の指揮官であり、 ^[33]包囲戦でも使用しました。^[34]

ローマ人は、シラクサ、マケドニア、スパルタ、アイトリアとの戦争（紀元前3世紀と2世紀）でカタパルトを武器として使い始めました。アルキュバリスタとして知られるローマの機械は、大型のクロスボウに似ていました。^{[35] [36] [37]}その後、ローマ人は軍艦に バリスタカタパルトを使用しました。

時系列順:

• 紀元前19世紀、エジプト、ブヘン要塞の壁には攻城兵器のプラットフォームがあったようです。^[38]
• 紀元前750年頃、ユダ王国のウジヤ王は「大きな石を撃つ」機械の製作を監督したと記録されている。^[39]
• 紀元前484年から468年の間、インドでは、アジャータシャトルがリッチャヴィ朝に対する作戦でカタパルトを使用したことがジャイナ教の文献に記録されている。^[6]
• 紀元前500年から300年の間に、中国でマンゴネルの使用が記録されている。^{[4] [ 5] [40]}おそらく紀元前4世紀には墨家によって使用されており、その記述は墨経（紀元前4世紀に編纂）に見られる。^{[5] [40]}墨経の第14章では、マンゴネルが燃える木炭を詰めた丸太を敵軍に投げつける様子が描かれている。^[41]マンゴネルはアヴァール人によって西方に運ばれ、次に西暦6世紀後半までに東地中海に現れ、そこではより単純な設計とより速い発射速度のため、バリスタやオナガーなどのねじり駆動の攻城兵器に取って代わった。^{[42] [4] [43]}ビザンチン帝国は587年頃にマンゴネルを採用し、ペルシャ人は7世紀初頭に、アラブ人は7世紀後半に採用した。^[44]フランク人とサクソン人は8世紀にこの武器を採用した。^[45]

この時代には城や城壁で囲まれた要塞都市が一般的であり、それらに対する攻城兵器としてカタパルトが使用されました。壁を破るために使用されるだけでなく、焼夷弾や病気の死体やゴミを壁の上に投げ込むこともできました。

中世の防御技術は、投石機がほとんど効果を示さないほどに進歩した。ヴァイキングによるパリ包囲戦（西暦885-886年）では、「両軍とも、様々な投石機を含む、古典世界で知られているほぼすべての攻城兵器を使用した」が、ほとんど効果がなく、失敗に終わった。^[15]

中世を通じて最も広く使われたカタパルトは以下の通りであった。^[46]

バリスタ

バリスタは巨大なクロスボウに似ており、ねじれを利用して作動するように設計されていた。発射物は木製の大きな矢またはダーツで、先端は鉄製だった。これらの矢は「平坦な軌道に沿って」標的に発射された。バリスタは正確だったが、マンゴネルやトレビュシェットに比べると火力が不足していた。動かないため、ほとんどのバリスタは軍の指揮官による包囲評価の後に現場で製造された。^[46]

スプリンガルド

スプリングアルドの設計はバリスタに似ており、張力で動くクロスボウである。スプリングアルドのフレームはよりコンパクトで、城や塔の内部など狭い場所でも使用できるが、威力は劣る。^[46]

マンゴネル

この機械は「腕の先にあるボウル型のバケツ」から重い発射体を投げるように設計されていた。マンゴネルは主に「要塞、城、都市にさまざまなミサイルを発射」するために使用され、射程は最大1,300フィート（400メートル）だった。これらのミサイルには石から排泄物、腐った死体まであらゆるものが含まれていた。マンゴネルは比較的簡単に構築でき、最終的には移動性を高めるために車輪が追加された。^[46]

オナガー

マンゴネルはオナガーとも呼ばれる。オナガーカタパルトは当初投射物を投射する投石器だったが、後に「ボウル型のバケツ」に変更された。オナガーという言葉はギリシャ語の「野生のロバ」を意味するオナグロスに由来し、マンゴネルの設計で再現された「蹴る動作と力」^[46]を指している。オナガーに関する歴史的記録は少ない。マンゴネルの使用に関する最も詳細な記述は「4世紀にアンミアヌス・マルケリウスが書いたテキストのエリック・マースデンによる翻訳」であり、その構造と戦闘での使用法について説明している。^[47]

トレビュシェット

トレビュシェットは中世に使用された最も強力な投石機だったと思われる。最も一般的に使用された弾薬は石だったが、必要に応じて「ダーツと鋭い木の棒」で代用できた。しかし最も効果的な弾薬は「火のついた棒や致命的なギリシャ火薬」などの火を使ったものだった。トレビュシェットには2つの異なるデザインがあった。牽引式は人力で動かし、カウンターポイズ式は人の代わりに「短い方の端に重り」を置いたものだった。^[46] トレビュシェットの使用に関する最も有名な歴史的記録は、1304年のスターリング城の包囲戦にまで遡る。エドワード1世の軍隊がウォーウルフとして知られる巨大なトレビュシェットを建造し、「城壁の一部を破壊し、包囲戦を無事に終わらせた」。^[47]

クーヤール

簡易化されたトレビュシェット。トレビュシェットの単一のカウンターウェイトが分割され、中央の支柱の両側で揺れます。

レオナルド・ダ・ヴィンチのカタパルト

レオナルド ダ ヴィンチは、以前の設計の効率と範囲を改善しようとしました。彼の設計では、カタパルトに動力を供給するための蓄電池として、大きな木製の板バネが組み込まれました。 ^{[引用が必要]}弓の両端は、弓矢の設計に似たロープで接続されています。板バネはカタパルトのアーマチュアを直接引っ張るためには使用されず、ロープはドラムに巻き付けられました。カタパルトのアーマチュアはこのドラムに取り付けられており、十分な位置エネルギーがバネの変形に蓄積されるまで回転します。その後、ドラムは巻き取り機構から外れ、カタパルトのアームがパチンと回転します。^{[引用が必要]}この設計がレオナルドの存命中に構築されたという記録は存在しませんが、現代の愛好家がそれを再現しました。^{[引用が必要]}

カタパルトが最後に大規模に軍事利用されたのは、第一次世界大戦の塹壕戦のときでした。戦争の初期段階では、カタパルトは無人地帯を越えて敵の塹壕に手榴弾を投げ込むために使用されました。カタパルトは最終的に小型迫撃砲に置き換えられました。

SPBG（サイレント投射型ボトル・手榴弾発射装置）は、バネ仕掛けのシャトルから手榴弾を最大100メートル（330フィート）まで発射する対戦車兵器としてソ連が提案したものであった。^[48]

航空機カタパルトと呼ばれる特殊な変種は、離陸滑走路が動力離陸には短すぎる場合や、単に延長するのが現実的でない場合に、陸上基地や海上空母から飛行機を発進させるために使用されます。^[49]艦艇は、潜水艦に対して魚雷を発射したり爆弾を投下したりするためにも使用されます。^{[疑わしい–議論する]}

2024年、イスラエルとハマスの戦争中、イスラエル国防軍予備部隊の私的な主導で作られた投石器が国境を越えてレバノンに火のついた棒を投げ、ヒズボラの戦闘員にカモフラージュを提供する下草に火をつけるために使用された。^[50]

1840 年代には、加硫 ゴムの発明により、小型の手持ち式カタパルトの製造が可能になりました。Y 字型の棒で即席に作ったり、市販品として製造したりしましたが、どちらも子供や十代の若者の間で人気がありました。これらの装置は、米国では スリングショットとしても知られていました。

「トラップ」と呼ばれる小型カタパルトは、クレー射撃競技においてクレーの標的を空中に打ち上げるために今でも広く使用されています。

1990年代から2000年代初頭にかけて、強力な投石機であるトレビュシェットが、最初は私有地で、そして2001年から2002年にはイギリスのサマセット州ミドルムーア・ウォーターパークで、空中を100フィート（30メートル）投げ飛ばされる体験をするために、スリルを求める人々によって使用された。この慣習は、ウォーターパークでの死亡事故のため中止された。トレビュシェットが私有地で使用されていた際に負傷者が出ていた。負傷と死亡は、その2人の参加者が安全ネットに着地できなかったために発生した。^[51]トレビュシェットの操作者は裁判にかけられたが、過失致死の罪では無罪となったが、陪審員は操作者が「より厳格な安全対策を講じていれば」死亡事故は避けられたかもしれないと指摘した。^{[52] [53]} 人間大砲 サーカスでは火薬ではなくカタパルト発射機構が使用され、人間大砲にとっては危険な冒険となっている。^[54]

初期のジェットコースターは、ディーゼルエンジンや落下した重りで駆動するカタパルトシステムを使用して推進力を得ていました^[55] 。例えば、 1977年から1978年にかけてのシャトルループの設備などがその例です。ジェットコースターのカタパルトシステムはフライホイールに置き換えられ、その後リニアモーターに置き換えられました。

パンプキンチャンキングも広く普及している用途の 1 つで、機械的な手段で誰が最も遠くまでカボチャを飛ばせるかを競います (ただし、世界記録は空気圧式エアキャノンが保持しています)。

2011年1月、メキシコからアメリカに大麻を密輸する ために使われた自家製のカタパルトが発見された。この機械は国境フェンスから20フィート（6.1メートル）離れた場所で発見され、発射準備の整った4.4ポンド（2.0キログラム）の大麻の俵が積まれていた。 ^[56]

• アシュリー、ジェームズ・R（1998年）『マケドニア帝国：フィリップ2世とアレクサンダー大王の治める戦争の時代、紀元前359～323年』ジェファーソン、ノースカロライナ州：マクファーランド＆カンパニー、ISBN 978-0-7864-1918-0、 2013年1月31日閲覧。
• キャンベル、ダンカン（2003）、ギリシャとローマの砲兵紀元前399年-紀元後363年、オックスフォード：オスプレイ、ISBN 1-84176-634-8。
• グラフ、デイビッド・A（2016）「ユーラシアの戦争術：7世紀中国とビザンチン帝国における軍事実践」、ラウトレッジ、ISBN 978-0415460347。
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• 「カタパルト」 。ブリタニカ百科事典。第 5 巻 (第 11 版)。1911 年。
• 「タイプ」、古代ギリシャの砲兵技術、DE : Mlahanas、2016-01-12 にオリジナルからアーカイブ。
• 「カタパルトの計画と設計」、トレビュシェット ストア、レッド ストーン プロジェクト。
• 「アニメーションカタパルト」、トレビュシェットストア、レッドストーンプロジェクト。
• 「中世のカタパルト記事」中世の城攻城兵器、2005-10-27 にオリジナルからアーカイブ、2005-08-20 に取得。
• 現代のスプリング式カタパルトの動作、FVC3、2010-04-28 にオリジナルからアーカイブ、2009-10-10に取得。