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弩炮的制造是一项极为精密的工作,工匠们依据扭力弹簧的尺寸来区分弩炮的规格,而这些又都依赖于扭力弹簧的直径,希腊人在实践中总结出了经典弩炮零部件尺寸。他们甚至建立了一套严密的推算体系作为制造弩炮的参考(可能类似今天的对数表),一旦知道了扭力弹簧的直径,工匠就能够轻易地推算出弩炮主要构件的尺寸,并且在关键受力部件上用金属加固。公元前270年,埃及托勒密王朝完善了弩炮制造理论,他们总结出两条基本准则,对于发射长矛的弩炮,扭力弹簧的最优直径应该是长矛长度的九分之一;而对于发射石弹的弩炮,其扭力弹簧的直径应该等于弹丸质量平方根的1.1倍!千万不要小觑这个貌似简单的公式,这里包含了罗马人对扭力弹簧的扭力确实和其直径的三次方存在一定的比例关系!更为重要的是,在没有现代计算工具的时代,计算三次方根是一项可怕的繁重工作,但智慧的罗马人却用一种出奇巧妙的方法成功地解决了这个难题,他们利用几何原理创造了一种组合滑动直尺,可以直观地计算出任意长度的三次方根!
发明弩炮的是希腊人,而真正把弩炮推向颠峰的却是罗马人。公元3世纪,罗马人发明了一种被称为“Onager”的重型投石车,这种重达几千磅的庞然大物利用一个超大的扭力弹簧驱动粗大的抛射臂,能够将100磅的石弹投到700到1000英尺之外。罗马人还研制出了最早的连发弩炮。公元前2世纪左右,亚历山大城的狄俄伊索斯设计了这种里程碑式的武器,备用的箭矢存放在V型的“弹夹”中,通过一组五边形齿轮和链条机构的往复运动,弩炮的待发、装填、击发实现了自动化,其构造的精密令人称绝。熟练的炮兵可以根据转动绞盘时金属棘轮的响声次数估算弩炮的射程,并根据弹道学推算出仰角和提前量进行准确的射击。通过这些,不难想象罗马帝国辉煌军事成就的背后,究竟是一种怎样强大的科技支撑。
木材、金属、动物肌腱、绳索竟然能够组合出如此强大的武器,它发射的弹丸能够轻易命中数百码外的目标,但这种威力的源泉却不是火药,这也许就是对人类创造力的最佳诠释。
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编辑:
李进
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