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カタパルトは、火薬やその他の推進剤を使用せずに投射物を遠くまで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タイプの攻城兵器を指します。[ 1 ]カタパルトは、蓄積された位置エネルギーの突然の解放を利用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、弾性体、またはカタパルトが岩、砲弾、または瓦礫などの投射物を発射できるようにするその他の多数の材料や機構を介して、放出前に装置内でよりゆっくりと手動で蓄積された張力またはねじりエネルギーを変換します。
古代の戦争において、カタパルトは一般的に最も強力な重兵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」とも呼ばれる）から、船舶から航空機を発射するための機構まで、幅広い装置に適用されることがあります。
最も古いカタパルトは少なくとも紀元前7世紀に遡り、ユダのウジヤ王がエルサレムの城壁に「大きな石」を発射する機械を設置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「ジャハ」という名前で言及されている。 [ 3 ]紀元前5世紀には、牽引式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現れた。 [ 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いにおけるマガダのアジャータシャトルにも帰せられている。[ 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年にディオドロス・シクルスによってギリシャ軍の装備の一部として証明され、その後、紀元前397年のモティア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、これはさらに古代ギリシャ語の「 καταπέλτης」（katapeltēs ） [ 9 ]に由来し、これは「下向きに」を意味する「κατά」（kata）[ 10 ]と「投げる、放り投げる」を意味する「πάλλω」（ pallō ） [ 11 ] [ 12 ]から成ります。カタパルトは古代ギリシャ人[ 13 ] [ 14 ]と古代インドで発明され、紀元前5世紀初頭から中頃にかけてマガダ国の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関係している。原始的なカタパルトは基本的に「ミサイルの射程と貫通力を高めるために、ミサイルを推進する弓を強化するという比較的単純な試みの産物」であった。[ 15 ]歴史家ディオドロス・シクルス（紀元前1世紀に活躍）は、紀元前399年にギリシャの部隊によって機械式の矢発射カタパルト（カタペルティコン ）が発明されたことを記述している。[ 7 ] [ 8 ]この兵器はその後すぐに、シチリア島のカルタゴの重要な拠点であるモティア（ 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人であったフィリストゥスによる高く評価されている[ 18 ]歴史からこの記述を引用したと考えられている。しかし、クロスボウの導入はさらに遡ることができます。紀元1世紀に活躍した発明家アレクサンドリアのヘロンによれば、紀元前3世紀の技術者クテシビオスの失われた著作に言及したこの武器は、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た、ガストラフェテスと呼ばれる初期の足持ち式クロスボウに触発されたものです。ガストラフェテス、つまり「腹弓」の詳細な説明[ 19 ]と水彩画は、ヘロンの技術論文『ベロポエイカ』[ 20 ] [ 21 ]にあります。
3人目のギリシャ人著述家であるビトン（紀元前2世紀に活躍）は、近年の研究でその信頼性が肯定的に再評価されているが、[ 8 ] [ 22 ]南イタリアの技術者ゾピュロスによるものとされる、ガストラフェテスの2つの高度な形態について記述している。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派の人物と同一視されている。 [ 23 ] [ a ]彼は紀元前421年から401年の間に行われたクマエとミレトス の包囲戦の際に、おそらく弓兵器を設計したのだろう。[ 26 ] [ 27 ]これらの兵器の弓にはすでにウインチによる引き戻しシステムが備わっており、一度に2つのミサイルを発射できたようだ。[ 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（ベロス＝「投射物」、ポイエティケ＝「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 。この理論の中心原理は、「投射物の重量や長さを含むカタパルトのすべての部品は、ねじりばねの大きさに比例する」というものであった。このような革新は、幾何学と物理学が軍事事業にますます取り入れられていく速度が増していることを示している。[ 19 ]
紀元前4世紀半ば以降、ギリシア人が矢を発射する機械を使用していた証拠はより豊富で多様になります。矢を発射する機械（カタパルタイ）は、紀元前350年頃に書かれたアイネイアス・タクティク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年の間に書かれたアテナイの兵器庫の現存する碑文 には、さまざまなサイズの矢と腱のバネを備えた保管されているカタパルトがいくつかリストされています。[ 28 ] 後者の記述は、より柔軟なクロスボウよりも強力で、その後ギリシアとローマの砲兵設計を支配するようになったねじりカタパルトへの切り替えの最初の明確な証拠となるため、特に注目に値します。 [ 29 ]このねじりバネへの移行は、マケドニアのフィリッポス2世の技術者によって促進されたと考えられます。[ 19 ]紀元前330 年から 329 年のアテネの別の目録には、ヘッドとフライトが付い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、その操作に必要な訓練も一般的になりました。多くのギリシャの子供たちがカタパルトの使い方を教えられており、紀元前 3 世紀のキクラデス諸島のケオス島の碑文には、若者のためのカタパルト射撃競技を規定していることがわかります。[ 19 ]紀元前 340 年のペリントス(トラキア)包囲戦で、矢発射機が使用されている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、対人矢射手を収容す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になり始めました。[ 31 ]投射物には、矢と (後に) 火をつけた石の両方が含まれていました。フォキスのオノマルコスは、マケドニアのフィリッポス2世との戦いで初めてカタパルトを戦場で使用した。[ 32 ] フィリッポスの息子であるアレクサンドロス大王は、記録に残る歴史上、戦場でカタパルトを使用した次の指揮官であり[ 33 ]、ヤクサルテスの戦いなどで使用したほか、攻城戦でも使用した。[ 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）で武器としてカタパルトを使用し始めた。アルク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た。[ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]後にローマ人は軍艦にバリスタカタパルトを使用した。
時系列順に：
この時代には城や城壁に囲まれた要塞都市が一般的で、カタパルトはそれらに対する攻城兵器として使用された。城壁を突破しようとする試みだけでなく、焼夷弾や病原菌に汚染された動物の死骸、あるいはゴミなどを城壁越しに投げ込むためにも使われた。
中世の防御技術は、カタパルトをほぼ無力化するほどに進歩した。ヴァイキングによるパリ包囲（西暦885～886年）では、両陣営が古典世界で知られていたほぼすべての攻城兵器（様々なカタパルトを含む）を使用したが、効果はほとんどなく、失敗に終わった。[ 15 ]
中世を通じて最も広く使用されたカタパルトは以下のとおりです。[ 46 ]
航空機カタパルトは、離陸エリアが短すぎる場合や、通常よりも大幅に重い離陸重量の航空機を空中に飛ばす場合に、艦船や陸上基地から航空機を発進させるために使用されます。[ 48 ]イギリスは1917年に実験を開始し、1919年まで継続しました。HMSスリンガーはフェアリー・カンパニアとショート310単発水上機を使用しました。これに先立って、木製のプラットフォームからの補助なしの発進が行われていましたが、航空機の重量と速度が増加するにつれて、その有用性は低下していきました。1930年代までに、航空機カタパルトは、航空母艦に加えて戦艦や巡洋艦を含む、ほとんどの主要海軍国が運用する主要な軍艦で一般的になりました。一部の駆逐艦にも試験的な設置が行われました。 1930年代までに、フランスとドイツの商船の一部もカタパルトを使用して民間航空機を発進させていた。これは、郵便やニュースの配達を迅速化するため、あるいは航空機の航続距離が不十分な場合に飛行距離を短縮するためであったが、これらの開発時には軍事用途が念頭に置かれていた。陸上施設も使用されており、第二次世界大戦のアブロ・マンチェスター重爆撃機の要求事項には、カタパルトで発進できることも含まれていた。第二次世界大戦中、従来の航空母艦が不足していたため、イギリスは一時的に商船にカタパルトを設置し（CAM船と呼んだ）、ホーカー・ハリケーン戦闘機を発進させて、船団の動きを報告し、船舶を攻撃するドイツのフォッケウルフ・コンドル海上偵察機に対抗した。ハリケーンは回収できなかったため、発進後、陸地に向かうか、外洋に不時着するしかなかった。ヘリコプターの開発に伴い、航空母艦で使用されるものを除き、ほとんどのカタパルトは不要となった。
カタパルトが大規模に軍事的に使用された最後の例は、第一次世界大戦の塹壕戦である。戦争初期には、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た。その後、小型迫撃砲に取って代わられた。
SPBG（サイレントボトル・グレネード発射装置）は、バネ仕掛けのシャトルからグレネードを最大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る。[ 49 ]
2024年のガザ戦争中、イスラエル国防軍予備部隊の私的なイニシアチブで作られた投石機が、ヒズボラ戦闘員の隠れ場所となる可能性のある下草に火をつけるため、レバノン国境を越えて火のついた松明を投げ込むのに使用された。[ 50 ]
1840年代、加硫ゴムの発明により、小型の手持ち式カタパルトが作られるようになった。Y字型の棒を即席で作ったり、市販品として製造されたりしたもので、どちらも子供やティーンエイジャーに人気があった。これらの装置は、アメリカではスリングショットとも呼ばれていた。
「トラップ」と呼ばれる小型のカタパルトは、クレー射撃というスポーツにおいて、クレー標的を空中に打ち上げるために今でも広く使われている。
1990年代から2000年代初頭にかけて、強力なカタパルトであるトレビュシェットが、スリルを求める人々によって、最初は私有地で、そして2001年から2002年にはイングランドのサマセットにあるミドルムーア・ウォーターパークで、100フィート（30メートル）も空中に打ち上げられる体験をするために使用されました。ウォーターパークでの死亡事故のため、この行為は中止されました。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ました。負傷と死亡は、参加者2人が安全ネットに着地できなかったために発生しました。[ 51 ]トレビュシェットの操作者は裁判にかけられましたが、過失致死罪では無罪となりました。ただし、陪審は、操作者が「より厳格な安全対策を講じていれば」死亡事故は回避できたかもしれないと指摘しました。[ 52 ] [ 53 ]人間大砲サーカスの演目は、火薬ではなくカタパルト発射機構を使用しており、人間大砲にとっては危険な試みである。[ 54 ]
初期のジェットコースターは、ディーゼルエンジンまたは落下する重りによって推進力を得るカタパルトシステムを使用していました[ 55 ]。例えば、 1977年から1978年の間に設置されたシャトルループなどです。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、そして後にリニアモーターに置き換えられました。
カボチャ投げも広く普及している遊びの一つで、機械的な手段を使ってカボチャをどれだけ遠くまで飛ばせるかを競うものだ（ただし、世界記録は空気砲が保持している）。
2011年1月、メキシコから米国へ大麻を密輸する ために使用さ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メートル）の地点で発見され、 4.4ポンド（2.0キログラム）の大麻の包みが発射準備されていた。[ 56 ]