יום חמישי, 12 באוגוסט 2010

אבן בשחקים (אבל הפעם לא בחלל)


קצת אחרי שבני אדם החלו לבנות חומות הגנה סביב עריהם, החלו בני אדם אחרים לבנות מכונות מצור. בין מכונות אלו אפשר למצוא את איל הניגוח שמטרתו לבקע את שערי העיר, מגדלים ניידים שמאפשרים לקרב את הצבא התוקף למרומי החומות ולהילחם פנים-אל-פנים עם הצבא המגן, וגם אמצעים שונים שמסוגלים להסב נזקים כבדים למבנים ולאוכלוסייה הנצורה, לעיתים מבלי לפגוע כלל בחומות.

מכונות הארטילריה הקדומות היו מלאכת מחשבת של תכנון הנדסי. הרי לא פשוט להניף מטען כבד ולהשליך אותו אל עבר האויב כך שיוכל לרסק חומת לבנים, להצית מבני עץ, ובאופן כללי לגרום הרס ובהלה. בנוסף רצוי היה שהמכונה עצמה וצוות המפעילים שלה יימצאו מחוץ לטווח הירי של הקשתים ומכונות הארטילריה שבתוך העיר ועל חומותיה.

מכונות משליכות אבנים קיימות באירופה מאז התקופה הרומית, אולי מפני שבצבא הרומי היו לראשונה יחידות הנדסה. אבל קיים תיעוד מוקדם יותר של מכונות כאלו בסין כבר במאה הששית לפנה"ס, וכאן אצלנו במאה ה- 7 לפנה"ס, כפי שנרמז בתנ"ך: ויעש [עזיהו מלך יהודה] בירושלם חשבנות מחשבת חושב, להיות על-המגדלים ועל-הפנות, לירוא בחצים, ובאבנים גדלות; ויצא שמו עד-למרחוק, כי-הפליא להעזר עד כי-חזק. (דברי הימים ב' פרק כ"ו פסוק ט"ו)

מבין המכונות הללו המוכרת ביותר היא הקטפולטה, מכונה הזורקת אבנים מכח המתיחה של חבלים הכרוכים בכוח סביב הקצה של קורת ההנפה. בקצה השני שלה ישנה כף אשר בה מניחים את האבן. הקורה מתרוממת ותנועתה נבלמת על ידי קורה אופקית. הסלע, שאינו מחובר לקורה, ממשיך בתנועתו במסלול בליסטי.

מכונה מעט פחות מוכרת היא הטרבושה, ועליה ברצוני להרחיב גם בגלל שהיא פחות מוכרת, גם בגלל שאופן ההשלכה שלה הרבה יותר אלגנטי, וגם מעוד סיבה שאחשוף רק בסוף.


הטרבושה היא מכונה שעיקרון הפעולה שלה הוא שימוש בכוח המשיכה בלבד. למעשה מדובר בנדנדה. למרות זאת לא תמצאו כזאת במגרש המשחקים מפני ששני צידיה אינם מאוזנים ומפני שאנחנו לא מעודדים את הילדים שלנו ללמוד לעוף. זרוע אחת של הנדנדה היא קצרה מאד ועליה תלויה משקולת כבדה. הזרוע השניה ארוכה מאד ובקצה שלה מחובר קלע. הזרוע עם המשקולת נופלת עקב המשקל העצמי שלה, והזרוע הארוכה מתרוממת במהירות כפי שמצופה מנדנדה. בזוית קבועה מראש משתחרר אחד ממיתרי הקלע, והמטען שבתוכו נזרק לאוויר.

היחס בין המשקולת לבין האבן הנזרקת הוא 10 ל- 1 עד 100 ל- 1 כדי שהטווח יהיה אפקטיבי, ולכן כדי לזרוק סלעים ממש כבדים היה צורך במכונה כל כך מסיבית, שנדרש צוות גדול מאד כדי לדרוך אותה. טרבושה איכותית היתה יכולה להשליך סלע במשקל 100 ק"ג לטווח של עד 300 מטר.

הטרבושה היתה בשימוש עד המאה ש- 16, אז החלו להופיע תותחים ומרגמות, שהיו כמובן פשוטים יותר לתפעול גם אם לא בהכרח יותר יעילים. הטרבושה מתוארת כנשק בידי המוסלמים כבר במאה ה- 6 לספירה, ושוב בספרות צבאית שנכתבה עבור צלאח א-דין במאה ה- 12. במאה ה- 14 השתמשו חילות מונגולים בטרבושה כדי להשליך גופות נגועות בדֶבֶר אל מעבר לחומות עיר הנמל קאפה בחצי-האי קרים (היום נקראת פיאודוסיה). הסוחרים הגנואנים שברחו מהעיר המותקפת הביאו איתם את המגיפה לאירופה וההמשך ידוע.

היום כמובן שאין שימוש פרקטי לטרבושה, אבל מאחר והמכונה כל כך מרשימה בפעולתה, ומאתגרת מאד לבנייה, ישנן קבוצות שבונות אותן לשימושים שונים, מלימוד פיסיקה ושיחזור קרבות עתיקים ועד להשלכת דלעות.

כתוצאה מהאתגרים הללו, השתכללו השיטות להנפת הקלע עוד יותר, והיום ניתן לראות בנוסף לטרבושה המשקולת הנגדית הקלאסית (Counterweight Trebuchet), גם מכונות מודרניות כגון טרבושה בעלת זרוע צפה (Floating Arm Trebuchet) שבה הציר של הזרוע נע על גבי מסילה וכך הזרוע כולה נעה במסלול שמוסיף לעוצמת ההשלכה, וגם סוגים מעניינים נוספים:




לסיכום, למה החלטתי פתאום לכתוב על טרבושה, ולמה אני מספר לכם את כל זה? ובכן, זה מפני שאני הולך לבנות אחת כזאת. פרטים (ותמונות) בהמשך.

עדכון: ההמשך בקישור הזה.


3 תגובות:

  1. בתכנית הטלוויזיה הבריטית Scrapheap Challenge אחד האתגרים היה לבנות מכונה לשיגור מכוניות מיני. אחת מהגישות הייתה להעיף אותה באמצעות טרבושה. את התוצאה המרשימה (אם כי לא ממש הרצויה) אפשר לראות כאן:
    http://www.youtube.com/watch?v=-fE5ZE4Pj5w
    (אם אין סבלנות, אפשר לקפוץ לסביבות 5:30 דקות).

    kenny

    נ.ב. הבחור הקטן המשופם, אנדי ברנס, טיפוס נפלא הוא קפטן הקבוצה שבנתה את הטרבושה.

    השבמחק
  2. יואב בדיוק מתלבט בשאלת בחירת המטען. הוא נוטה לכוון סלעים. אני בעד גופות נגועות דבר.

    השבמחק
  3. קני, אני חושב שגודל המטען שאני מתכנן לזרוק הוא בערך פי 1000 יותר קטן מהמכונית, אבל תודה על האזהרה.

    קרן, את הגופות הנגועות אני אשמור לפרוייקט הבא...

    השבמחק