Katapultok háborúban és békében

Arisztotelész, Arkhimédész, háború, katapult, lövedékvető, mechanikus szerkezet, repülőgép

2019-ben a repüléssel foglalkozók körében riadalmat keltett, hogy a francia légierő egyik vadászgépén mintha magától indult volna be a katapultáló szerkezet, és 760 méteres magasságban kilőtte a pilóta melletti ülést és azzal együtt a rajta ülő vendéget a gépből. Az ezt követő vizsgálat során kiderült, hogy nem a szerkezet vált megbízhatatlanná, hanem emberi hiba idézte elő az aktiválását.

A torziós kötegeket használó ballista a rómaiak egyik leggyakrabban használt hajítógépe volt. Az alapja megtervezésénél gyakorlatilag az íj szerkezetéből indultak ki, csakhogy itt a megcsavart szálkötegek ereje akár 400 méter távolságra is képes volt kilőni a ballista kisméretű, 4-4,5 kg súlyú lövedékét.

A pilóta a szokásosnál erőteljesebben emelte föl a gépet a földről, amitől a vendége megijedt, és kapaszkodót keresve véletlenül épp a katapultot beindító kart ragadta meg. A kilövését tehát tudtán kívül ő maga indította be. (A történetről részletesen itt olvashatsz.) Szerencsére baj nélkül földet ért, és a régóta használatban lévő katapultok hírnevét sem csorbította végül az esemény.

Az ókori háborúk háromféle gépe

A hajítógépek vagy katapultok története azokkal a mechanikus szerkezetekkel kezdődött, amelyeket az ókori háborúkban a nagyobb kövek kilövéséhez használtak. A szó egyébként a görög katapeltész kifejezésből ered (kata=ellen, palló= hajít), ezt vette át azután a latin nyelv catapulta formában. A lőpor feltalálása előtt a katapult volt az ókor és a középkor meghatározó ostromgépe, illetve tábori tüzérsége.

A hajítógépek előtt már voltak egyszerűbb lövedékvetők is, de ezeket kizárólag emberi erővel hoztak működésbe, ezért csak rövidebb távolságra tudták eljuttatni a köveket. A katapultok már képesek voltak a mechanikus energia tárolására és a felszabadítására, miáltal nagyobb távolságra tudtak lőni. Európában az első katapultokat az ókori görögök alkalmazták az i. e. 400-300-as években. A filozófus Arisztotelész is írt ezekről a gépekről a Politika című művében, a matematikus Arkhimédész pedig maga is épített hajítógépeket egyéb rafinált hadigépezetei mellett.

Az ellensúllyal működő katapultokkal hatalmas köveket tudtak elhajítani. Ezen a középkori műszaki rajzon a szerkezet ellensúlyát egy kövekkel és földdel megrakott hatalmas faláda adta. A hajítógépek legbonyolultabb változatai az ún. trebusék voltak, amelyek például Szaladin egyiptomi szultán hadseregében is jelentős szerepet játszottak, a Szentföld elleni hadjárataiban.

A leírások szerint különböző méretű és fajtájú gépeket alkalmaztak, amelyekről azonban csak hiányos és pontatlan dokumentumok maradtak fenn, és mivel a gépek fából készültek, a régészeti leletek közt igen keveset találni belőlük. Hogy mégis viszonylag teljes képet kaptunk ezekről, az annak köszönhető, hogy az 1860-as években a mérnököket és ballisztikusokat érdekelni kezdte a téma. Ekkor többféle kutatásba, kísérletbe is belekezdtek, és akadt, aki a rendelkezésre álló adatok alapján újra felépítette és ki is próbálta az ókori szerkezeteket. Mindezek alapján az derült ki, hogy az ókori katapultokhoz jellemzően háromféle eszközt használtak: rugót, torziós (vagyis csavart) szálköteget vagy fonatot és ellensúlyt. A gépeket tehát ezek alapján lehet három típusba besorolni. A katapultokkal nemcsak köveket, hanem lándzsákat és nyilakat is kilőttek.   

Az ókorban és a középkorban ezek közül a torziós szálkötegekkel működő ostromgépek voltak a legnépszerűbbek. Amikor ezeket a 19-dik században rekonstruálták, azt tapasztalták, hogy akár a 365 méter hatótávolságot is elérhették velük, ha a lövedék nem haladta meg a 22 kilogrammot. Az ellensúllyal működtetett hajítógépek ezt a hatótávolságot csak ritkán közelítették meg. Ugyanakkor ezeknek is megvolt a maguk előnye: a hatalmas ellensúlynak, az erőkar hosszúságának és erős ácsolásának köszönhetően ezekkel akár 100 kilogrammnál nehezebb lövedéket is célba lehetett juttatni.

A kutatásokban élen járó mérnök, Sir Ralph Payne-Gallwey ezekből is felépített néhányat. Az ő számításai alapján a legnagyobb akár 9070 kilogramm is lehetett, a hajtókara 15,2 méter hosszú volt, és akár egy 136 kilogramm súlyú lövedéket is el lehetett hajítani vele. Mivel azonban ezek a szerkezetek általában igencsak nehezek voltak, ezért a harcoló felek csak az ostromokhoz állították fel, a táborok védelmére vagy megtámadására nem használták. A hatalmas ellensúlyhoz megfelelő csörlők és egyéb segédeszközök is kellettek, amelyeket több ember működtetett.

A 24. hu katapultálásról szóló cikkében lassított felvételben is láthatjuk a kilökődés folyamatát.

A középkorban a rugós hajítógépek váltak népszerűbbekké. Ezekkel nyilakat és köveket egyaránt kilőttek, s ehhez egy vagy több rugalmas kar (íjnál kettő) illetve rétegelt falemez erejét használták. Legelterjedtebb formája az állványra szerelt íj volt, amelyet azonban várak vagy városfalak ostromlásához nem lehetett használni, csupán kisebb akciókhoz. Rekonstruált változatai azt bizonyították, hogy ezekkel legfeljebb 146 méterre tudtak eljuttatni egy követ vagy egy nyilat. Később azonban (már a puskapor feltalálása után), az első világháború idején kifejezetten ezek voltak a legalkalmasabbak a lövészárkokban folytatott harcokhoz. Ekkor kis méretben készítették el ezeket a katapultokat, amelyekkel könnyen tudtak gránátokat áthajítani az ellenség nem túl távoli állásaiba.

A középkorban előfordult, hogy a katapultokat – elsőként ebben a műfajban – biológiai hadviselésre használták. Különösen a járványok idején volt gyakori, hogy az éppen aktuális betegségben (például pestisben) elhunytak tetemeit lőtték át katapultokkal az ellenség hadállásaiba, de oszladozó állati tetemeket is felhasználtak „lövedékekként”.

A modern katapultok

A repülőgépek megjelenésekor merőben más szerepet kapott a katapult: elsősorban azt segítette, hogy ha egy pilóta veszélybe került – például mert kigyulladt a gépe –, akkor nagy magasságban is gyorsan és biztonságosan el tudja hagyni a fedélzetet.

Az utóbbi időkben számos kísérletet folytatnak azzal a céllal, hogy a repülőgéphordozó anyahajók gőzkatapultjait elektromágneses szerkezetekkel váltsák fel. Ezek során időnként meglehetősen viccesnek is láthatunk egy-egy helyzetet. (Lásd a 444.hu cikkét.)

A járműből kilőhető, ejtőernyővel felszerelt ülést először 1929. augusztus 25-én tesztelték a Párizs Orly repülőtéren. A repülőgép ülése alá épített fedélzeti katapultot pedig első alkalommal 1942. január 13-dikán tesztelték. Egy német pilóta, Helmut Schenk volt az, aki éles körülmények között használta arra a katapultülést, hogy megmentse az életét. (Ezt megelőzően a bungee jumpingnál használt kötélhez hasonló elasztikus kötéllel kísérleteztek, de ennél meglehetősen nagy volt a balesetveszély.) A katapultálás megtervezésénél igen sok szempontot figyelembe kell venni, ezért ezek fejlesztésén még ma is folyamatosan dolgoznak. (Az ülésről részletesen olvashatsz itt.).

Mindezek mellett fontos szerepet töltenek be a katapultok a tengereken is, ahol kis alapterületű anyahajókról indítanak útnak repülőgépeket. Az itt használt katapultok gőzzel működő szerkezetek, amelyeknél a repülőgép alatti sínben a nagynyomású gőz egy dugattyút mozdít el, amely beindít egy turbinát. A repülőgép felgyorsításához a repülőgép-hordozó gőzturbináját ellátó, nagynyomású gőzt használják fel. (További olvasnivaló a Wikipédián.)

Mint látható, a katapultok alapvetően a háborúk eszközei, ami nem jelenti azt, hogy békésebb körülmények közt nem találkozhatunk velük. Így például bizonyos versenyágaknál, például az agyaggalamb- és koronglövészetnél is használnak katapultokat. Ezek természetesen sokkal kisebbek a háborús szerkezeteknél, és arra valók, hogy fellőjék az agyaggalambokat vagy korongokat. És ha meggondoljuk, hogy a sportág hajnalán még élő galambokkal gyakoroltak, akkor elmondhatjuk, hogy ezek a kis hajítógépek ugyanolyan életmentő szerepet töltenek be, mint a vadászgépek fedélzetein elhelyezett nagyobb katapultok.

Lévai Júlia


Címkék:

1917-es szocialista forradalom  A kis herceg  Ady Endre  Aiszóposz  Albert de Mun  Ammut  Angol Park  Antarktisz  Antoine de Saint-Exupéry  Anubisz  Apollón  Arakhné  Arany János  Arisztotelész  Arkhimédész  Aszklépion  Atlanti-óceán  Augustus  Ausztrália  Babits Mihály  Belgium  Benedek-rend  Besztercebánya  Biblia  Biblioteca Joanina  Buda  Budapest  Budapesti Vidám Park  Buddha  Charles de Gaulle  Chicago  Churchill  Coriolis-erő  Curiosity  Cynara  Danaé  Dante  Dante Alighieri  Dzsingisz kán  Dávid király  Edward Jenner  Egri csillagok  Emese  Erzsébet királyné  Esterházy Miklós Móric  Esterházy Péter  Fehérlófia  Fekete István  Feneketlen-tó  Ferenc József  Ferenc pápa  Fiume  Formózusz pápa  Franciaország  Fribourgi Unió  Föld  Földközi-tenger  Fővárosi Állat- és Növénykert  Galénosz  Ganésa  Hermész  Hippokratész  Hitler  Héber Biblia  Héra  Hérodotosz  I. Erzsébet  India    Jackie Cochran  Jahve  James Prescott Joule  Japán  Jean de La Fontaine  Juhász Gyula  Jules Verne  Justh-párt  János vitéz  József Attila  Kaffka Margit  Királyok Völgye  Kivonulás könyve  Koppenhága  Kosztolányi Dezső  Krisztus  Károlyi Mihály  Kína  LOGICO  La Trappe  Las Vegas  Lazarro Spallanzani  Lazzaretto Vecchio  Leonardo da Vinci  Liège  Louis Pasteur  Lukács László  Lyme-kór  Léda  Mafra-palota  Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesület  Magyar Természettudományi Múzeum  Marco Polo  Margit-sziget  Margitsziget  Marokkó  Mars  Medúsza  Melbourne  Mexikó  Mezopotámia  Mi MICSODA  Milánó  Minerva  Moirák  Munkás Szent József  Mária  Mária Terézia  Mária csillaga  Mátyás király  Mózes  Nagy Konstantin  Nagy Sándor  Nagy-korallzátony  Napóleon  Nautilus  Newton  Nivelles  Nobel-díj  Normandia  Normandiai partraszállás  Nursiai szent Benedek  Nyugat folyóirat  Nyulak szigete  Olimposz  Oroszország  Országház  Pallasz Athéné  Pegazus  Perszeusz  Perzsia  Pesti Állatkert  Petőfi Sándor  Plinius  Porete-i Margit  Portugália  Poszeidón  Párizs  Pégaszosz  Rijeka  Robert Owen  Roosevelt  Rubik Ernő  Róma  Római Birodalom  Skócia  Szent Heléna  Szent Margit  Szerb Antal  Szicília  Szociáldemokrata Párt  Szogdia  Széchenyi István  Tisza István  Titanic  Tompa Mihály  VII. István pápa  Velence  Velencei Köztársaság  Verona  Vosztok-tó  Vurstli  Városliget  Vénusz légycsapója  Werbőczy István  Wilhelm Emmanuel Ketteler  XIII. Leó pápa  XV. Lajos  Xántus János  Zeusz  alvás  arakhnofóbia  archea  articsóka  autofágia  autó  axolotl  bagoly  baktérium  barlangok  beginák  beginázs  belsőégésű motor  beporzás  betegség  biológia  buddhizmus  béka  békakirály  békamentők  békák  bölcső  búvárfelszerelés  búvárharang  búvárkodás  cidrimókus  ciszterciták  citoplazma  corona  csapdaállítók  csatorna  csecsemők  császármetszés  császárság  csütörtök  cukor  céhek  címer  denevér  diadém  dory  drón  díj  dízelmotor  echolokáció  egyensúly  egyiptom  egyszarvú  ektoparazita  elefánt  emlős  epekő  eretnek  etimológia  eukaliptusz  fasírt  fejdísz  fejlesztés  feketehimlő  felfedezés  felvilágosodás  finommotorika  fogkő  fondendoszkóp  fáraó  félelem  füstölgő  főzés  gabona  galea  gallok  griffmadár  gyerekjáték  gyufásdoboz  gyárak  gyógyszertár  gyógyítás  gyöngy  gyöngyhalászat  gőzgép  gőzhajó  gőzmozdony  hadművelet  hajmosás  hajógyártás  hajózás  halak  halmazállapot  halál  halálbüntetés  hangsebesség  hatalom  hideg  himnusz  hiszti  hogyan működik  hullazsinat  hullámvasút  humanizmus  hurrikán  háború  hóhér  húsevő nyövények  hüllők  hőmérő  időjárás  időszámítás  illat  immunitás  infrahangok  inkubátor  interjú  internet  ipari forradalom  irodalom  iránytű  iskolakezdés  iskolaérettség  istenek  jelrendszer  járvány  játék  kalogathia  kalóz  kamelaukion  kamikáze  kancsókák  kapitalizmus  karantén  kardigán  karmosbéka  karthauziak  karácsony  katapult  kausia  kavicsok  kereskedelem  kereszténység  keszonbetegség  királynévíz  kisföldalatti  klímaváltozás  koala  kolera  komló  kommunikáció  koncepciós per  kopoltyú  korall  korona  koronavírus  koszorú  kullancs  kultúra  kultúrtörténet  kémia  kétszikűek  kétéltűek  kórház  kölni  könyvtár  közegészségügy  kőzetek  lazarett  leguán  lincselés  lizoszóma  lárva  látás  léggömb  léghajó  légiposta  légzés  lövedékvető  lúg  magasság  magnetosztrikció  malária  manna  mannatövis  mannazuzmó  manufaktura  masszázs  matchbox  mechanikus szerkezet  mese  mesék  metamorfózis  meteorológia  metró  mikroszkóp  misztikus lények  mitokrondrium  mitológia  moszkító  munkások  mutualizmus  mágnes  május  május 1  második világháború  méhek  méhlepény  mítikus lények  mítoszok  narvál  nimfa  nyál  nyár  népmesék  népvándorlás  olimpia  olvasás  organellum  ormány  orvoslás  oxigénfelvétel  parfüm  paróka  pedagógus  permafroszt  pestis  pilóta  placenta  pszichológus  pulzus  pápaság  pók  rajz  receptek  rekamié  repülés  repülőgép  repülőtér  retina  robot  rovarok  rák  rákgyógyszer  régészet  rózsaolaj  sajt  sampon  sejtek  selyemút  sisakkorona  sport  szakszervezetek  szalamandrafélék  szanatórium  szappan  szappanbuborék  szavak  szellemek  szem  személynevek  szendvics  szerzetes  szerzetesrendek  szimbólum  szocializmus  szogdok  szonár  sztetoszkóp  sztrájk  szél  szúnyog  szúnyoglárva  szülés  sárkány  sáska  sáskajárás  sör  tamariszkusz  teaút  technika  tenger  tengeralattjáró  terhesség  terhességi teszt  természet  természettudomány  terroristák  teszt  tesztelés  tetvek  tisztálkodás  tobzoska  trappista sajt  trappisták  tudomány  turul  tájfun  távíró  tél  tömegközlekedés  törökfürdő  tüntetés  tűzoltók  ultrahang  unikornis  utópista szocializmus  vadnyugat  vakcina  vakság  vallás  vasút  vesekő  veszteglőház  veszélyeztetett fajok  vidra  vidámpark  világháború  világűr  virágok  virágállat  vitorlázórepülés  vizelet  vonat  vulkán  védőoltás  vérvörös csütörtök  vírus  víz  vörös nemeskorall  vörösfenyő  zarf  zsilip  Álmos  Északi-sark  Óbudai Hajógyár  Ószövetség  Ótestamentum  állatkert  állatok  általános választójog  átalakulás  édesség  éghajlat  éhínség  élesztősejtek  élőhely  élősködők  építmények  ízeltlábúak  óceán  ókor  ókori Egyiptom  ókori Görögország  öngyilkos merénylők  újkor  újszülött  úthálózat  ősbaktérium  őskor