GrabDuck

Военные машины Древнего мира | Интересник

:

 

Скорострельная катапульта

Скорострельность ракетных установок – 10 очередей в секунду, они считаются современным оружием. Но исследователи нашли загадочные упоминания о ракетных установках Древнего мира, стрелявших с почти такой же скоростью. Им почти 2 тысячи лет.

В древнекитайских текстах есть смутные намеки на сложные катапульты, которые стреляли огнем со скоростью 8 очередей в секунду. Могли ли древние китайцы изобрести оружие, сравнимое с современными ракетными установками?

В 200-м году нашей эры в древнем Китае шла междоусобная война. Правители прилагали огромные усилия, чтобы защититься от нападений. Китайцы всегда хорошо умели строить укрепленные города, по этой причине они тратили огромные средства на разработку способов уничтожения и захвата крепостей.

В древности осада была тактикой изматывания врага. Чтобы зарядить большую катапульту, требовалось 20 минут. Как древние придумали ускорить этот процесс, чтобы повысить скорострельность?

В тексте древнего изобретателя Маджонга, написанного в 232 году нашей эры, говорится о прототипе катапульты с самой высокой скорострельностью для того времени.

Согласно историческим документам, если привести в движение огромное деревянное маховое колесо, из-за центробежной силы с каждой веревки будут вылетать снаряды. Когда снаряд окажется в высшей точке колеса, лезвие перережет веревку, и снаряд свободно полетит вперед.

Китайцы скрупулезно вели записи о подобных изобретениях. Сохранилось множество военных справочников, начиная с 11 века, в которых есть рисунки разных катапульт.

 

Древний огнемет

Исследователи случайно нашли упоминание о древнем оружии, таком же мощном, как и современное. Одно из них сделали древние греки. Они описывают инновационную машину, которая внушала людям буквально первобытный страх.

Огонь – одна из главных систем оружия даже в 21 веке. Если на человеке вспыхивала одежда, его товарищи заставляли его кататься по земле, чтобы сбить огонь и уберечь его от ожогов.

Первые машины, в которых стали использовать смертоносный огонь, появились более 2 тысяч лет назад. Их использовали не только против военных, но и против целых городов.

В 424 году до н.э. беотийцы максимально использовали эту мощь. Они осадили город Делиум в центральной Греции, чтобы отвоевать его у афинян. Оборонявшиеся таскали деревья, корни и другие материалы, чтобы укрепить земляные валы.

Деревья около афинских стен подсказали беотийцам, какое выбрать оружие: они придумали огромный огнемет. Сработала ли эта система оружия? Удалось ли им победить афинян?

Об этом пишет древний автор Фукидид – афинский генерал и государственный деятель, которого разжаловали в середине Пелопоннесской войны. Как и большинство разжалованных генералов, он хотел доказать, что с ним обошлись несправедливо, и поэтому он написал книгу.

Эта книга – первое серьезное политическое исследование феномена войны. Не той, о которой слагают легенды, а той, в которой участвую реальные люди. Это важный текст, который мы читаем и по сей день.

Они разрезали вдоль большое бревно, выбрали сердцевину от одного конца до другого, затем вновь аккуратно соединили половинки, подвесив к ним с одного конца на цепях закрытый котел. Потом бревно покрыли железом и железной же трубой соединили с котлом. Все это они привезли на телегах издалека к той части стены, которая построена была в основном из лозы и бревен. А когда подошли близко, то присоединили к концу бревна большие мехи и стали ими дуть.

Сильная струя воздуха, попадая внутрь закрытого котла, который был заполнен зажженными углями, серой и смолой, произвела громадный жар и подожгла стену. Защитники не выдержали и бежали.

Это была очень простая конструкция: большие мехи, длинная трубка и огонь. Мехи раздували так же, как кузнечные.

Деревянные стены Делиума не спасли оборонявшиеся войска. По словам Фукидида, беотийцы использовали это оружие, чтобы придать огню Делиум и выгнать афинян.

Только 200 афинян погибли, остальным позволили бежать. Используя эту технологию, опередившую свое время, беотийцы победили афинян – благодаря силе инженерной мысли.

Но несмотря на это, Афины стали одним из самых могущественных городов Древнего мира. Этот город и по сей день является столицей Греции – 3 тысячи лет спустя.

 

Торсионная катапульта

На основе использования скорострельной катапульты и благодаря хитроумному использованию огня через тысячу лет военные придумали самое устрашающее и мощное оружие, какое можно представить.

Но эти изобретения были только началом. Современные авианосцы не смогли бы работать без важного элемента, которому две тысячи лет.

В древнеегипетских текстах рассказывается о том, как благодаря лишь силе воздуха работало смертельное оружие.

Современные авианосцы – совершеннейшее оружие. Они используют технологию, которую придумали в древнем Египте свыше 2 тысяч лет назад. Как такое возможно?

В Древнем мире катапульта была техническим лидером гонки вооружений. Она могла накапливать и выпускать больше энергии, чем человек. Накапливаемая энергия называется потенциальной энергией.

Почти все метательные устройства работают по одному принципу: они преобразуют потенциальную энергию в кинетическую. А потенциальная энергия накапливается в эластичном жгуте, который привязан к катапульте. Катапульта накапливает энергию в силе тяжести, когда груз подвешен высоко. И когда вы освобождаете потенциальную энергию, она превращается в кинетическую и выстреливает как ракета.

Стандартной катапультой Древнего мира была торсионная катапульта. Она работает с помощью скрученного жгута, который удерживает энергию. Механизм находится под наклоном, рычаг катапульты соединен со жгутом. Когда она срабатывает, жгут раскручивается, и вся энергия осовобождается.

Жгуты делали из жил животных, пеньки и растянутой кожи. В обычной торсионной катапульте римской армии, в которой использовались органические материалы, освобождалось 2,5 МДж потенциальной энергии. Этого хватало, чтобы метнуть снаряд весом 300 фунтов на 3 мили!.

 

Поршневая катапульта

В 28-м году до нашей эры в городе Александрия на побережье Египта зародилась новая наука, которая изменила мир.

Железо – не бренный материал, он более надежный, чем жилы, пенька и подобные вещи, которые быстро изнашиваются и портятся. Научившись обрабатывать металлы, люди смогли герметизировать пневматические системы.

Мы сейчас воспринимаем пневматику как данность: в автобусах и машинах используются пневматические тормоза.

В древнеегипетских текстах находятся намеки на то, как эту силу использовали во время войны. Сама идея использовать пневматику в огнеметах была передовой для того времени.

Современные ученые сконструировали по древним текстам модель машины, которая увидела свет 2 тысячи лет назад. Это конструкция первого поршня в истории.

Поршень, использованный Ктесибием – первый пример плунжера. Он представляет собой цилиндр, открытый с одной стороны. Когда вы двигаете поршень, воздух внутри сжимается. Когда газ сжимается, молекулы воздуха становятся ближе друг к другу, давление возрастает, им хочется оторваться друг от друга. Это создает силу, которая возвращает поршень в начальное положение.

Но могли ли первые поршни метнуть снаряд? Такая катапульта могла метать 14-дюймовые деревянные стрелы с железным наконечником.

Но почему поршневая катапульта исчезла из исторических книг сотни лет назад? Скорее всего они не прижились, потому что была проблема с герметизацией, это очень важный момент. Они были ненадежными на поле боя, и солдатам было тяжело таскать такое орудие.

 

Катапульта авианосца

Если бы они усовершенствовали герметизацию, поршневая катапульта могла бы стать элитным оружием Древнего мира, способным метать снаряды весом несколько тонн, подвиг, который совершает ее потомок – современная поршневая катапульта.

На авианосцах, чтобы запустить истребитель, использую паровую пушку, которая буквально выстреливает самолет в воздух, т.е. в современном мире эта идея была доведена до совершенства.

Она обладает способностью придавать ускорение самолетам весом 55 тысяч фунтов от 0 до 165 узлов на расстояние свыше 300 футов меньше, чем за 2,5 секунды!

Этот принцип, открытый Ктесибием, ежедневно спасает множество жизней. Передняя часть катапульты называется батареей, здесь самолет крепится к шаттлу, соединенному с катапультой. В двигателе находится механизированные цилиндры, которые работают по всей длине катапульты. В цилиндрах расположены поршни, соединенные с шаттлом, находящимся радом с самолетом.

Во время запуска открывается запрограммированный клапан, который выпускает пар в цилиндры. Поршни выталкиваются, и на другом конце от мощного удара вылетает самолет.

 

Лошадь-торпеда

В древних текстах встречается странный рисунок лошади. Лошадь была одним из самых мощных видов оружия в истории. Веками ничто не внушало солдатам такого страха, как атака вражеской кавалерии.

У кого-то возникал идея прикрепить к лошадям две 20-футовые пики. Так лошадь превратилась в торпеду, сеявшую ужас на поле боя. Это сработало, хотя живая копия древнего оружия ставит военных историков в тупик. Как их использовали? Был ли это успех или провал?

Чтобы это проверить, исследователи обратились к оригинальным текстам, написанным изобретателем этого оружия.

В публичной библиотеке в Сиене хранятся сотни страниц планов и пометок средневековых военных инженеров. Одного из них звали Таккола.

Мариано Таккола родился в 1382 году. В то время в Италии шла нескончаемая война. Многие рисунки Такколы были гениальными изобретениями, например, дыхательный аппарат и тормозящий киль. По некоторым рисункам можно судить о воображении Такколы и о его способностях художника.

Но у нас другой вопрос: были ли рисунок лошади-торпеды гениальным оружием, или всего лишь очередным рисунком в портфолио Такколы?

Когда ученые нашли информацию о потенциальном оружии, то понятия не имели, использовали его или нет. Им пришлось проявить фантазию и представить, как это выглядело на практике. Возможно, рассказчик наблюдал это воочию.

Итак, есть 400-килограммовая лошадь, всадник и доспехи, и того — оружие весом полтонны, движущееся со скоростью 35 миль/час. Если оно в вас врежется, вы не встанете.

Лошадь наводила ужас на солдат до тех пор, пока человечество воевало верхом. Но в случае с пиками у лошади перед носом – барьер, чтобы заставить лошадь двигаться вперед на врага, нужно каленое железо.

На поле боя лошади полагаются только на зрение. Оружие Такколы загораживает лошади обзор. А если лошадь ничего не видит, она просто останавливается. Единственный способ заставить это оружие работать – это пожертвовать лошадью. В то время не было антибиотиков, и любая лошадь, раненая на поле боя, погибала от инфекции. Значит, они использовали уже ненужные лошадей. Поэтому, пристегивая к лошади горящие пики, они могли превратить ее в оружие.

 

Яд как оружие против кавалерии

Похоже, лошади были эффективным оружием без дополнительных аксессуаров. В Древнем мире самым страшным для врага была несущаяся кавалерия. Страх мог обуять целую армию.

Со временем изобретателям пришлось придумывать более новые и более совершенные средства, чтобы останавливать кавалерию.

Юлий Африкан, военный стратег и историк, родившийся в Иерусалиме в 180 году н.э., написал трактат о тактике римского императора Александра Севера, которую тот применил в войне с персами в 232 году н.э.

Он описал смертельное оружие, от которого лошади приходили в бешенство: им прыскали в морду яд. Они слепли, носы жгло, кожа горела, лошади становились неуправляемыми, и армия теряла свою эффективность.

Африкан пишет, что яд превосходил все другие способы атаки, он был даже эффективнее стрел. Он не уточняет, какой яд использовали.

Историки предполагают, что скорее всего его делали из растения, которое называется молочай. Однако, практические исследования для выяснения этого не проводились. До сегодняшнего дня.

В Кью, Британия, находится мировой центр растительной токсикологии. Профессор Моник Симмонс считает, что активный токсичный ингредиент содержится в соке этого растения. Он известен как латекс. Если латекс попадет в глаза, будет очень больно.

Латекс – это млечный сок, который есть у многих растений, например, у одуванчиков. Не все виды латекса ядовиты, однако, сок молочая опасен.

Чтобы испытать токсины, полученные из молочая, Моник приготовит образец этого ингредиента. Полученное соединение можно будет проверить в масс-спектрометре. Это машина, которая помогает отделять вещества и показывает, какие в них присутствуют компоненты.

Моник ищет образец высокотоксичного вещества, сложного эфира. Эфир – это сложное органическое соединение, встречающееся во многих токсинах, например, в яде моллюсков.

Прибор показывает, что в образце могут быть эфиры, связанные с токсичными веществами. Если это распылить перед мордой лошади, у нее будет страшное раздражение.

Как же молочай попадал на морду лошади?

Историки считают, что использовался прибор, известный как сифоновый насос. Из текста Юлия Африкана известно, что это оружие использовали воины, которые шли в авангарде. Они распыляли его перед мордой лошади, когда враг находился прямо перед ними. Лошади начинали беситься и сбрасывали седоков в тяжелых доспехах, которых легко брали в плен или убивали.

Итак, доказано, что молочай содержит токсичное вещество и его можно распылить на расстоянии 20-30 футов от себя. Самое сложное с ядовитым оружием то, что если ветер резко изменится, может пострадать сам распыляющий, это нужно принимать в расчет.

В умелых руках при благоприятном ветре можно было распылить яд перед целым ядом греческих кавалеристов.

 

Как Ганнибал свернул гору

Но представления древних о химии дало еще более поразительный результат в еще больших масштабах. Более 2 тысяч лет назад генерал Ганнибал провел армию вместе с лошадьми и слонами через самые высокие в мире горы. Там, где горы были непроходимыми, он использовал забытую формулу, способную растворить камни.

Армия, состоявшая из 80 тысяч человек и животных, перешла через горы высотой 15 тысяч футов. В Древнем мире и до наших дней самым лучшим способом установить размеры своей страны было обозначение четких географических границ.

Люди полагались на природные границы, считавшиеся безопасными, зная, что ни один здравомыслящий генерал не поведет войска через эти непроходимые пики. Через горный хребет трудно перейти: большая высота, холод, множество опасностей – это действительно важный стратегический барьер на пути большой армии.

В 218 году нашей эры Ганнибал провел через Альпы 80 тысяч человек, 10 тысяч лошадей и 38 боевых слонов. Его целью был заклятый враг – Рим. Для вторжения в Италия было множество других способов помимо Альп, это был самый неправдоподобный вариант.

В 218 году в Древнем мире было всего две военные силы: на севере – могучая Римская империя, на юге – великая Карфагенская империя, протянувшаяся через северную Африку.

Война шла десятилетиями. Обе супердержавы хотели контролировать торговые пути через Средиземное море.

Чтобы раз и навсегда уничтожить Рим, Ганнибал и карфагеняне придумали дерзкий план: он хотел напасть с севера, проведя армию через самые высокие горы в мире.

Альпы таят опасность, даже если вы имеете современное оборудование и современную экипировку. Тут есть пропасти, если оступишься – можно свалиться с высоты тысячи футов и разбиться насмерть. Дорогу могут перекрыть обвалы. Это страшное место.

Как Ганнибалу удалось пересечь заснеженные пики? Мы не знаем точно, какое оборудование было у карфагенян, но у римлян есть множество упоминаний об оборудовании, имевшемся в то время.

Исследователям пришлось поломать голову. Маловероятно, что у римлян было то, о чем не знали карфагеняне: мы можем предположить, что их оборудование было во многом схожим.

В 700-х милях южнее в Риме находится Колизей, Ватикан и тысячи древних зданий и памятников. На одном из памятников – арке Константина – ученые нашли крошечное доказательство: на не изображено снаряжение, привязанное к ноге солдата, оно напоминает современные «кошки».

«Кошки» — это устройства с шипами, которые крепятся к ботинкам и позволяют современным скалолазам ходить по снегу, льду и камням. Это свидетельствует о том, что древние тоже об этом знали.

Ботинки вроде римских походных сандалий были снабжены гвоздями, чтобы в них можно было ходить по камням и скалам, и они не слишком быстро изнашивались. Такие «кошки» и изображены на арке Константина. В римских летописях их называют шпионскими сандалиями. Возможно, такие сандалии были и у солдат Ганнибала, когда они переходили через горы.

Однако, некоторые перевалы были непроходимыми. В древних текстах говорится, что когда Ганнибал спускался со стороны Рима, перед ним возник перевал, который он не мог перейти. Атака могла сорваться. Но его инженеры предложили замечательный выход: они уничтожат каменную гору с помощью удивительной химической формулы.

В химических лабораториях 21 века делают насколько сложные соединения, что потребуется целый час, чтобы перечислить все их составляющие. Но есть доказательства древнего автора Ливия о том, что в древности военные лучше разбирались в химии, чем нам кажется, и применяли ее в гораздо больших масштабах, чем мы сегодня – к целой горе.

В 232 году н.э. карфагенский генерал Ганнибал успешно провел свою армию через горы высотой 15 тысяч футов, используя снаряжение как у современных скалолазов. Но возникло препятствие.

Ганнибал увидел, что путь преградил огромный камень, обойти который было невозможно. Назад пути не было: армия умерла бы от голода.

Современные историки считают, что дорогу преградил либо перевал Клапьер, либо перевал Траверсет – оба высотой более 8 тысяч футов.

Ливий пишет, что из-за обвала это труднопроходимое место перекрыл камень около 300 футов шириной. Из-за известнякового камня переход стал невозможен. Первой мыслью Ганнибала было повернуть назад, но, по словам Ливия, дорога превратилась в ледяное поле, которое животные не смогли бы перейти. Ганнибалу пришлось идти вперед.

Сегодня инженеры используют динамит, чтобы взрывать тропы, и мегамашины, чтобы расчищать препятствия. Ганнибал использовал тепло и хитрость.

Камень твердый. При нагревании он расширяется, при охлаждении сжимается. Из-за расширения и сжатия он начинает крошиться и ломаться. Если его резко нагреть и остудить, он становится хрупким, более мягким, его можно раздробить.

Ливий ясно пишет, что Ганнибал использовал уксус, а не воду. Уксус – заправка для салата, вроде бы ничего опасного. Но создается впечатление, что Ливий уверен в том, что пишет.

Возможно, древние понимали секреты химических реакций лучше, чем современные ученые. Есть одна причина, по которой он использовал уксус, а не воду: известняк – это щелочь, а уксус – кислота. Все дело в химии и физике.

Если разобраться, то основные компоненты реакции – это кислота и основание. В данном случае основание – это камень, т.е. известняк, карбонат кальция, а кислота – это уксус, уксусная кислота. Это подпадает под общую реакцию, известную как кислая реакция. Если их соединить, то мы увидим, как кислота выделяет ионы водорода, которые соединяются с кислородом и водородом с основания и образуют H2O, т.е. воду. Остальные компоненты соединяются и образуют соль.

Вся реакция – экзотермическая, выделяется много тепла. Если взглянуть на нее более масштабно, то видно, что вода нагревается и получается пар. Если есть углерод, то выделяются и другие газы, например, двуокись углерода, из-за которой образуются пузырьки. В целом камень уничтожили соль и вода, при прикосновении он ломается.

Но для Ганнибала это бы не химический опыт, а вопрос жизни и смерти. Он оказался в тупике: ночью температура понижается, его солдаты могли замерзнуть и умереть, не добравшись до плодородных равнин. Он должен был перейти через этот камень. Они развели костер, нагрели камень и облили его уксусом.

Там был не только камень шириной 300 футов, но и опасный обрыв. Костер, наверняка, был огромным: людям Ганнибала надо было расчистить проход, освободив дорогу для животных.

Судя по размерам камня, потребовалось около 20 тысяч галлонов уксуса. Оно откуда они взяли такое огромное количество уксуса?

Воины Ганнибала ежедневно выпивали по полпинты кислого вина. Армия была численностью 80 тысяч человек, т.е. у них был 21 тысяча галлонов винного уксуса.

Люди Ганнибала использовали ледорубы, чтобы раскрошить известняк. Они проделали зигзагообразное отверстие, чтобы пусть был более пологим, и могли пройти лошади и слоны. Через 4 дня армия была бы на грани голодной смерти. Но Ганнибалу удалось проложить дорогу через Альпы.

Считается, что горы свернуть невозможно. Ганнибалу это удалось: с помощью веток, заправки для салата, тяжелого труда и хитрости.

Ганнибал прошел через северную Италию и добрался до Рима, нанеся самый огромный ущерб римской армии за всю ее историю.

Но хотя переход через Альпы застал противника врасплох, он же стал и причиной падения Ганнибала. По иронии судьбы Ганнибал использовал лучшую технологию, позволившую ему выполнить невероятную задачу и перевести армию через горы. Но у него не было возможности взять с собой тяжелое оборудование, а брать укрепленные города без осадных машин, которые нельзя было перетащить через горы, было бесполезно. Технология позволила ему добраться туда, но перед его носом захлопнулись все двери.

Такие машины, как углеродные огнеметы, катапульты и другие осадные приспособления были слишком важны, и кампания Ганнибала провалилась. Рим был перед ним, но он на него не напал.

Независимо от ошибок или оглушительного успеха, инженеры древнего мира мало чем отличаются от современных. У древних инженеров были такие же проблемы, что и у нынешних: вы хотите идти быстрее и унести больше, но использовать меньше природных ресурсов, а потом хотите, чтобы ваша постройка осталась на века.

Некоторые изобретения изменили ход великих сражений и историю мира, в котором мы живем сегодня, другие раздвинули границы изобретений слишком далеко, но оказались неиспользованными из-за неэффективности в бою.

Чем больше открывается загадок древних инженеров, тем чаще наши современники спрашивают: чем из того, что мы принимаем как должное, мы обязаны гению древних и их невероятным военным машинам?