古代中国和欧洲中世纪的投石器

最早的弹射器至少可追溯到公元前 4 世纪，当时中国古代出现了弩机。

马修-麦金托什（Matthew A. McIntosh）原作

公共历史学家

简介

弹射器是一种弹道装置，用于在不借助火药或其他推进剂的情况下将弹丸发射到很远的地方，尤其是古代和中世纪的各种攻城引擎。大多数弹射器通过弹簧、弓、扭绳、弹力或其他多种材料和机制，将释放前在装置内以人工方式缓慢积聚的拉力或扭力转换为能量。

自古以来，弹射器一直是战争中最有效的装置之一。在现代，该术语可用于从简单的手持装置（也称为 "弹弓"）到从船上发射飞机的装置。

弹射器的基本示意图。/ 插图：Rpanjwani3，维基共享资源

最早的弹射器至少可以追溯到公元前 4 世纪，中国古代出现了一种牵引式投石机和弹射器--"弩炮"。 [4] 希腊弹射器发明于公元前 4 世纪早期，迪奥多鲁斯-西库罗斯（Diodorus Siculus）在公元前 399 年将其作为希腊军队装备的一部分，随后又在公元前 397 年围攻莫特亚时使用过[5][6]。

弹射器 "一词源于拉丁语 "catapulta"，而拉丁语 "catapulta "又源于古希腊语：καταπέλτης[7] (katapeltēs)，其本身源于κατά (kata)，意为 "向下"[8] 和 πάλλω (pallō)，意为 "抛掷、投掷"。 [9][10] 古希腊人发明了投石器[11][12]，公元前 5 世纪早期至中期，古印度的马加丹皇帝阿贾特沙特鲁也使用过投石器[13]。

希腊和罗马的投石器

古代机械砲： 弹射器（站立）、波里波洛斯的链式传动装置（底部中间）、加斯特拉贝特斯（墙壁上）。/维基共享资源，SBA73 供图

在希腊，弹射器和弩是紧密联系在一起的。原始的弹射器基本上是 "通过加强推动导弹的弓来增加导弹射程和穿透力的相对简单的尝试的产物"。 [5][15]不久后，这种武器就被用于攻打迦太基在西西里岛的重要据点莫提亚（公元前 397 年）。据推测，狄奥多鲁斯的描述来自于与当时事件同时代的 Philistus 历史，这部历史评价很高。不过，弩的问世可以追溯到更早的年代：根据发明者亚历山大的希罗（Hero of Alexandria，约公元 1 世纪）的说法，这种武器的灵感来自于早期的脚踏弩，称为 gastraphetes，它可以比希腊弓储存更多的能量。

赫伦的技术论文《Belopoeica 中有关于 gastraphetes 或 "腹弓 "的详细描述和一幅水彩画。

第三位希腊作家比顿（Biton，约公元前 2 世纪）[15][22] 描述了两种先进的腹弓，并将其归功于意大利南部的工程师 Zopyros。Zopyrus 很有可能与毕达哥拉斯派的一位学者齐名，后者似乎兴盛于公元前 5 世纪晚期。[23][a] 他很可能是在公元前 421 年至公元前 401 年围攻库迈和米列特时设计弓箭机械的。[26][27] 这些机械的弓箭已经配备了绞盘回拉系统，显然可以同时投掷两枚导弹。

约公元前 200 年，拜占庭的斐洛可能是关于建立 belopoietics（belos="射弹"；poietike="制造（艺术）"）理论的最详细的记载。这一理论的核心原则是 "弹射器的所有部件，包括弹丸的重量或长度，都与扭转弹簧的大小成正比"。这种创新表明，几何学和物理学在军事企业中的吸收速度越来越快。

从公元前 4 世纪中叶开始，希腊人使用射箭机的证据变得更加密集和多样：埃涅阿斯-塔基库斯（Aeneas Tacticus）在其公元前 350 年左右撰写的攻城术论文中简要提到了射箭机（katapaltai）。 后来的条目尤其值得注意，因为它是转用扭转弹射器的第一个明确证据，扭转弹射器比更灵活的弩箭威力更大，此后在希腊和罗马的火炮设计中占据了主导地位。

随着弹射器的使用越来越普遍，操作弹射器所需的培训也越来越多。许多希腊儿童都接受过弹射器使用培训，"基克拉迪群岛塞俄斯岛公元前 3 世纪的铭文[规定]青少年弹射器射击比赛"[ 就是证明。 与此同时，希腊的防御工事开始采用顶部带有百叶窗的高塔，这些高塔可能是用来安置杀伤性射箭器的，如艾戈斯特纳（Aigosthena）。]腓力的儿子亚历山大大帝是历史上第二位在战场上使用弹射器以及在攻城战中使用弹射器的指挥官。

说明罗马弹射器设计的雕刻，1581 年。/图片来自维基共享资源

罗马人在与锡拉库扎、马其顿、斯巴达和伊托利亚的战争中（公元前 3 世纪和 2 世纪）开始使用弹射器作为武器。后来，罗马人在战舰上使用了弹射器。

其他古代弹射器

概览

Petraria Arcatinus 的复制品。/图片由 ChrisO 提供，维基共享资源

在这一时期，城堡和坚固的城墙很常见，弹射器被用作攻城武器。除了用于攻城外，燃烧弹、病死尸体或垃圾也可被弹射到城墙上。

中世纪的防御技术不断进步，弹射器已基本失效。维京人围攻巴黎（公元 885-6 年）时，"双方几乎使用了古典世界已知的所有攻城工具，包括各种弹射器"，但收效甚微，最终以失败告终。

中世纪使用最广泛的弹射器如下：

弩炮

弹射器类似于巨型弩，通过扭力发挥作用。弹丸是用木头制成的大箭或飞镖，箭尖是铁的。这些箭被 "沿着平坦的轨迹 "射向目标。弩炮的精度很高，但火力比不上弩炮或投石机。由于无法移动，大多数弩炮都是在军事指挥官进行攻城评估后现场建造的。

斯普林格

特拉扬达契亚战争中的罗马 "弹巢"。

春雷弩的设计类似于弩炮，是一种以拉力为动力的弩。弹簧弩的框架更加紧凑，可以在城堡或塔楼等更狭窄的地方使用，但威力却大打折扣。

曼戈内尔

弹射器 1 Mercato San Severino。/照片由 Clarinetlover 提供，维基共享资源

这种机器设计用于从 "臂端碗状水桶 "投掷重型弹丸。Mangonels 主要用于 "向要塞、城堡和城市发射各种导弹"，射程可达 1300 英尺。这些导弹包括石头、粪便和腐烂的尸体等任何东西。芒果战车的构造相对简单，最后还增加了轮子以提高机动性[46]。

芒格

芒格有时也被称为奥纳格。奥纳格弹射器最初用吊索发射弹丸，后来改为 "碗形桶"。Onager 一词源于希腊语 onagros，意为 "野驴"，指的是 Mangonel 设计中再现的 "踢动和力量"。有关野驴的历史记录很少。关于 Mangonel 使用情况最详细的记载来自 "Eric Marsden 对公元 4 世纪 Ammianus Marcellius 所著文字的翻译"，其中描述了 Mangonel 的构造和战斗用法。

投石机

意大利圣塞韦里诺市场的 Petraria Arcatinus 弹射器。/照片由 Clarinetlover 提供，维基共享资源

投石机可能是中世纪使用的威力最大的弹射器。最常用的弹药是石块，但必要时也可以用 "飞镖和锋利的木杆 "代替。最有效的弹药是火，如 "火带和致命的希腊火"。火绳枪有两种不同的设计： 牵引式，由人力驱动，或反重力式，用 "短端上的重物 "代替人力。 历史上最著名的关于使用火弩机的记载可追溯到 1304 年围攻斯特林城堡的战役，当时爱德华一世的军队建造了一个名为 "战狼 "的巨型火弩机，然后 "夷平了一段（城堡）城墙，成功结束了围攻"。

库亚尔

一种简化版的高炉，高炉的单个配重被分开，在中央支撑柱的两侧摆动。

现代用途

军事

第一次世界大战期间，法国军队使用弹弓投掷手榴弹和其他爆炸物。

弹射器最后一次大规模用于军事目的是在第一次世界大战的堑壕战中。在战争初期，弹射器被用来将手榴弹穿过无人区投掷到敌方战壕中。它们最终被小型迫击炮所取代。

19 世纪 40 年代，硫化橡胶的发明使人们能够制作小型手持弹射器，这些弹射器有的是用 Y 形木棍临时制作的，有的是为出售而制造的；这两种弹射器都很受儿童和青少年的欢迎。这些装置在美国也被称为弹弓。

当起飞跑道太短无法进行动力起飞或根本无法延伸时，就会使用被称为飞机弹射器的特殊变体从陆地基地和海上航空母舰上发射飞机。舰艇也使用弹射器发射鱼雷和投放炸弹对付潜艇。被称为 "陷阱 "的小型弹射器仍被广泛用于将泥靶发射到空中，用于泥鸽射击运动。

娱乐

20 世纪 90 年代到 21 世纪初，一些寻求刺激的人先是在私人领地上使用一种威力巨大的弹射器（trebuchet），2001-2002 年期间，在英格兰萨默塞特郡的米德尔摩尔水上乐园（Middlemoor Water Park），人们体验了被弹射到空中 100 英尺（30 米）的感觉。由于水上公园发生了一起死亡事故，这种做法已经停止。在私人领地上使用弹弓时曾发生过一起伤害事故。高脚竞技场的经营者受到了审判，但被判过失杀人罪不成立，不过陪审团指出，如果经营者 "采取更严格的安全措施"，可能会避免死亡事故的发生人肉炮弹马戏表演使用的是弹射器发射装置，而不是火药，对人肉炮弹来说是一种冒险行为。

[51]早期发射的过山车使用由柴油发动机驱动的弹射系统或投掷重物来获得动力，[52] 如 1977-1978 年间安装的穿梭环形装置。过山车的弹射系统已被飞轮和后来的直线电机所取代。

南瓜弹射是另一种广受欢迎的用途，人们比赛谁能通过机械方式将南瓜发射得最远（不过世界纪录由气动空气炮保持）。

走私

2011 年 1 月，人们发现了一个自制的弹射器，用于从墨西哥向美国走私大麻。在距离边境围栏 20 英尺的地方发现了这台机器，里面装有 4.4 磅（2.0 千克）大麻包，随时可以发射。

参考书目

Ashley, James R (1998)，《马其顿帝国》： 公元前 359-323 年菲利普二世和亚历山大大帝统治下的战争时代》，北卡罗来纳州杰斐逊： McFarland & Co，2013 年 1 月 31 日检索。

Campbell, Duncan (2003)，《公元前 399 年至公元 363 年的希腊和罗马炮兵》，牛津： Osprey。

刘易斯、MJT（1999 年），《比顿是什么时候？159–68, doi:10.1163/1568525991528860.

Marsden, Eric William (1969), Greek and Roman Artillery： 历史发展》，牛津： Clarendon.

Gurstelle, William (2004). 弹射器的艺术：建造希腊弹射器、罗马礌石、英国高射炮和更多古代火炮》 芝加哥： 芝加哥评论出版社。

《 "火炮"。科学美国人》：66-71。原始版本。

The Trebuchet，引用如前："中国于公元前五世纪至三世纪发明了投石机，并于公元前六世纪传入地中海"。

Singh, U. (2008). 古代和中世纪早期印度史： 从石器时代到 12 世纪。Pearson Education. 第 272 页。

"弹射器"，《牛津词典》（定义），2012-07-02 从原文存档。

Singh, U. (2008).《古代和中世纪早期印度史》： 从石器时代

Hacker, Barton C (1968)，《希腊弹弓和弹弓技术： 古代世界的科学、技术和战争》，《技术与文化》