Catapultas: Evolución y Usos Históricos.

EVOLUCIÓN Y USOS HISTÓRICOS

Catapulta Scorpio

Los romanos heredaron, y después desarrollaron y perfeccionaron la mayoría de las máquinas de guerra que los griegos helenísticos utilizaban en sus guerras y asedios a ciudades enemigas. Su uso se reservaba al combate con ejércitos enemigos o al asedio de ciudades. Una de las grandes ventajas de la artillería romana fue el hecho de que durante muchos siglos muy pocos enemigos de Roma poseyeron y usaron máquinas de guerra. Básicamente, la artillería se dividía en dos tipos de máquinas: las que arrojaban piedras y la que arrojaban flechas o lanzas. No obstante, todas estas máquinas se basaban en un sencillo mecanismo de tensión y distensión mediante cuerdas o muelles. Entre los que lanzaban flechas estaban las catapultas -del griego καταπάλτης "que lanza"-, de las que el tipo más usual probablemente sea el escorpión -scorpio-; cada centuria disponía de uno de estos artefactos que arrojaba flechas de menos de 70 cms. con un alcance máximo de 350 m.; las flechas podían ser además untadas en pez y cubiertas de paja que una vez prendidas se convertían en proyectiles incendiarios.

Chiroballista

También había una versión para uso individual con la mano, la chiroballista -del griego χειροβάλλιστρα "lanzadora de mano"-, predecesora de las ballestas de mano medievales. Un tipo especial de la ballesta de mano era el gastrophetes -del griego γαστραφέτης, "ballesta de estómago"-, así llamada porque se apoyaba un extremo en el suelo y el otro en el estómago para tensar la cuerda; de esta deriva un modelo más complejo capaz de arrojar dos flechas, pero que debía apoyarse en tierra para el lanzamiento por su peso. En la época del emperador Trajano se desarrollaron las carroballistae, es decir, catapultas de flechas montadas sobre carros de dos mulas, lo que las dotaba de una gran movilidad; para su funcionamiento en combate se precisaba de hasta ocho soldados; cada legión contó con un número entre 50 y 60 catapultas de este tipo. Esta clase de artillería no causaba daños en las fortificaciones, salvo incendios en el caso ya explicado, sino que se usaba más para atacar al enemigo.

Gastraphetes de mano

Entre las máquinas de guerra que arrojaban piedras y, por tanto, sí tenían una función efectiva en el ataque a fortificaciones, la artillería romana contaba con artefactos como la ballesta –ballista derivada del verbo griego βάλλω, "arrojar, lanzar"-, una por cohorte (10 por legión); necesitaba unos 10 hombres para su funcionamiento y lanzaba piedras en una trayectoria relativamente horizontal (proyectiles de entre medio kilo y 800 grs. que podrían llegar a unos 180 m.; también se han encontrado proyectiles desde 6,4 kg hasta 7,5 kgs., aunque hay autores que comentan que las grandes ballestas eran capaces de arrojar proyectiles de 20 kilos a 400 metros).

Gastraphetes doble de tierra

Otro artefacto de lanzamiento de piedras más sofisticado y más eficaz era el onager –que recibe su nombre de una especie de asnos salvajes que lazaban piedras al cocearlas con las patas de atrás-, tres por legión, un arma de sitio más que un arma para el campo de batalla que lanzaba piedras con una honda; describiría una parábola parecida a la del mortero actual, con un alcance de unos 30 m. Se introdujo su uso en el ejército romano a principios de la época imperial. En ocasiones llevaba delante un armazón de madera almohadillado para frenar la potencia del brazo del onager.

Ballesta para piedras

EN EL PERIÓDICO

El 25 de Julio del año 2000, el diario El País, publicó en siguiente artículo sobre las catapultas:

Una exposición muestra la evolución de la técnica de creación de catapultas

• El Centro Cultural Montehermoso de Vitoria acoge 'Tormentaria'

El título de la exposición asusta, pero no hay nada que temer. Tormentaria. Catapultas y máquinas de asedio es un recorrido por la ingeniería militar anterior al uso generalizado de la pólvora, pero que bucea más en las conquistas técnicas y mecánicas que en su aspecto puramente bélico. Conformada por reproducciones fieles de aquellos ingenios, la muestra, que se presenta por vez primera en el País Vasco, se exhibe en el Depósito de Aguas del Centro Cultural Montehermoso hasta el próximo 23 de agosto.

El antiguo depósito de aguas de Vitoria es un lugar inmejorable para albergar la muestra Tormentaria. Su estructura un tanto tétrica y su atmósfera siniestra ofrecen el marco idóneo para torres de asalto, arietes, trépanos, catapultas, cheirobalistas, carrobalistas y otros artefactos creados para rendir ciudades fortificadas. El recorrido deTormentaria (palabra que, a pesar de sus resonancias, se refiere al arte de fabricación de las máquinas de guerra) comienza con una referencia a los asirios, con una torre de asalto que utilizaron en sus guerras. Tras ellos, llegan los griegos, verdaderos pioneros también en estas artes: su catapulta de arco flexible y su catapulta de torsión (en la que utilizaban tendones de caballos y toros) supusieron grandes avances en el lanzamiento de piedras, de hasta media tonelada de peso, por el empleo complementario de distintas fuerzas.

Pero el hito en este tipo de acciones llega, según señala la exposición, con el conflicto que en el año 406 a. C. enfrentó a Siracusa y Cartago. En aquella guerra fue cuando ya se encargó directamente a los ingenieros el diseño de la estrategia de asedio. Estos expertos estaban muy solicitados por los reyes y señores de aquel tiempo, según se recoge en la muestra, que recuerda algunos de los grandes asedios de la historia, como los que sufrió el Krak de los Caballeros, fortaleza cristiana de las Cruzadas en la actual Siria, que todavía se mantiene en pie.

La exposición trata de presentar con estas reproducciones fieles (que han sido realizadas a partir de planos diseñados desde los grabados y documentos de la época) el mecanismo de aquellos artefactos que alcanzaban varios metros de altura y tenían una capacidad ofensiva de hasta 200 metros de longitud. Así, el trabuco (un tipo de catapulta procedente de China y que llegó a Europa con los mogoles) podía llegar a los 30 metros de altura.

Para la construcción de estos ingenios se llegaban a talar bosques enteros y se empleaba siempre madera verde, cuya flexibilidad era imprescindible para el combado del brazo lanzador.

Pero no sólo hay catapultas; también se presentan dos modelos de arietes: uno, el tradicional, en el que se observan los distintos recubrimientos del madero, y el otro, muy popular en la Edad Media europea, cubierto, con una longitud real de 20 metros y que era manejado por 40 hombres. La cubierta del ariete estaba forrada de cuero impregnado de vinagre para evitar que se incediara con el aceite y la brea ardiendo que se arrojaba desde las almenas de la fortaleza.

El último ingenio que se reproduce fue creado por Leonardo da Vinci quien, entre sus múltiples facetas creativas, también tenía la de ingeniero de guerra. Es una catapulta con el brazo flexible, que lanzaba dos proyectiles al mismo tiempo.

Catapultas: Orígenes Históricos De Las Catapultas.

ORÍGENES HISTÓRICOS DE LAS CATAPULTAS

Se cree que la catapulta (katapeltikon) fue desarrollada alrededor del año 400 a de C. en la Ciudad griega de Siracusa, por ingenieros y artesanos en el reinado de Dionysius I. Las catapultas se mencionan en Atenas en el año 360 y 350 a. de C. Ya en el 330 se entrenaban a los hombres jóvenes rutinariamente en su uso. Durante estos años, la artillería aparece haber sido considerada como arma defensiva. Finalmente aparecen en las manos de un agresor en el año 340 a de C. cuando Philip de Macedonia asaltó Perinthus. 

El precursor de toda la artillería era el arco y la flecha. La idea de lanzar más lejos los proyectiles, hicieron que se desarrollara. Los arcos continuaron siendo populares, puesto que podrían ser llevados y ser manejados por un solo soldado, pero incluso ahí se desarrollaron también arcos más grandes que podrían lanzar proyectiles más grandes y más lejos. Estos arcos más grandes fueron llamados ballistae: (Ballesta).

Estas ballestas más grande eran razonablemente exactas con un alcance entre los 200 y 300 metros, pero no podían ser preparadas muy rápidamente. La diferencia fundamental entre la ballesta y el arco de los cuales se deriva, era su capacidad de almacenar energía: un arco se podía doblar hacia atrás, pero un arquero solo podía almacenar energía hasta donde le permitía su fuerza, por un tiempo muy corto. La ballesta podía ser amartillada, y seguía almacenando la energía mientras que los operadores la amartillaban, además de poner su atención a otros detalles, tales como apuntar y esperar el momento perfecto para disparar. Fueron creadas muchas máquinas, más o menos parecidas pero de diferentes proporciones y especialidades, como el Oxibeles, la Cheirobalista, el Escorpión, etc.


Los artesanos de artillería romanos, idearon una solución a uno de sus problemas más grandes. Este problema era la catapulta de Palintones que lanzaba piedras, llamada Ballesta por los Romanos. La más grande de éstas máquinas era capaz de lanzar 100 libras de piedras a más de trescientas yardas.

Estos máquinas fueron extremadamente complicadas en su construcción y debido a su tamaño eran también difícil de transportar. Para remediar este problema los Romanos crearon el Onagro (Burro salvaje), la máquina de sitio que la mayoría de la gente asocia hoy a la palabra. CATAPULTA. Nombrado así por el golpe que proporciona un asno con la pata trasera cuando es perseguido.

El Onagro fue mucho más fácil de construir y de mantener que los palintonos porque era básicamente la mitad de la máquina. El marco del Onagro fue hecho de maderos rectangulares gruesos sostenidos por una base de madera afianzada en la tierra. En cada lado del bastidor fueron hechos dos agujeros a través de los cuales se insertó la madeja de cuerdas (tendones o crin de caballo), que fueron sostenidas en su lugar por una arandela y una contraparte. En el centro de la madeja de cuerdas se insertó un solo brazo que terminaba en una cuchara o una honda donde se acomodaba el proyectil, generalmente una piedra. El brazo se movía hacia abajo con una palanca, después se tensaba la madeja girando las arandelas, y se sostenía en su lugar por un trinquete y un gatillo. Cuando era lanzado el brazo se empujaba con la tensión de las cuerdas hacia adelante; hacia un montante apoyado que detenía el brazo y conducía el tiro hacia el blanco previsto. El Onagro fue una de las catapultas que más variantes tubieron. Desde el Onagro de 90°, con honda, hasta el Onagro inclinado con ruedas. Pasando por el Mangonel medieval con ruedas y cuchara en lugar de honda.

TABLA CRONOLÓGICA

ANTES DE CRISTO	EVENTO
399	Aparece la primera catapulta. Bajo el patrocinio de Dionysius I, de Siracusa. Era un gran arco, que lanzaba proyectiles gracias a la tensión a la que éste era sometido.
340	Constructores de Philip de Macedonia, diseñaron y construyeron la primera catapulta del tipo: Torsión. La Ballistae (Ballesta). La fuerza era suministrada por una madeja torcida, que almacenaba la fuerza requerida para el lanzamiento del proyectil.
332	Alejandro el Grande, hijo de Philip, sitia la fortaleza de la isla de Tiro, usando ballestas lanza-rocas.
146	Según un historiador romano, se usaron más de 400 onagros, en el sitio romano de Cártago.
63	Legiones romanas hacen uso frecuente de del onagro (burro salvaje), en la batalla de Jerusalén.

DESPUÉS DE CRISTO	EVENTO
380	El primer escrito que menciona a la catapulta que tira por honda. El onagro.
500-600	Aparición y uso de las catapultas de contrapeso o de gravedad (Trebuchet), por el ejército chino.
600-900	La tecnología del Trebuchet se mueve lentamente desde el lejano Oriente, Oriente medio y de ahí a Europa.
800	La catapulta de tracción (impulso-humano) se extiende en los sitios de Europa
885	Los Vikingos sitian la ciudad de París. Utilizan catapultas.
1191	Más de 300 catapultas de tracción y torsión son usadas por Ricardo Corazón de león, en el sitio de Acre durante la Tercera Cruzada.
1200	Se extiende el uso de Trebuchets en sitios europeos.
1204	Phillip Augustus de Francia toma el Castillo Gaillard de John de Inglaterra. Usa el Trebuchet, llamado Cabulus, el Gran Caballo.
1304	Eduardo I, de Inglaterra, construye un enorme Trebuchet que él llama Ludgar, el Lobo de Guerra. Para derrotar el castillo escocés Stirling.
1305-1330	El periodo de la carrera de John Crabbe como pirata y constructor de catapultas en Flandes, Escocia, e Inglaterra.
1380-1480	EL cañón y otro tipo de artillería basada en la pólvora, desplaza poco a poco a las catapultas en Europa.
1480	Último uso exitoso registrado de las catapultas en la guerra al Sitio de Rodhes, por griegos contra las fuerzas turcas atacantes.
1521	Último uso infructuoso registrado de un Trebuchet en la guerra. Construído por soldados de Hernán Cortez durante la Conquista de México. (Sitio de Tletelolco)

Catapultas: Estudio De Las Palancas.

ESTUDIO DE LAS PALANCAS

La palanca (Del lat. palanga, y este del gr. φάλαγξ, -γγος, garrote) es una máquina simple que tiene como función transmitir una fuerza y un desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro.

Puede utilizarse para amplificar la fuerza mecánica que se aplica a un objeto, para incrementar su velocidad o la distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de una fuerza.

Según la RAE, palanca se definen como: Barra inflexible, recta, angular o curva, que se apoya y puede girar sobre un punto, y sirve para transmitir una fuerza.

ELEMENTOS

Los elementos de una palanca son:

• La potencia; P: es la fuerza que aplicamos voluntariamente con el fin de obtener un resultado; ya sea manualmente o por medio de motores u otros mecanismos.
• La resistencia; R: es la fuerza que vencemos, ejercida sobre la palanca por el cuerpo a mover. Su valor será equivalente, por el principio de acción y reacción, a la fuerza transmitida por la palanca a dicho cuerpo.
• La fuerza de apoyo: es la ejercida por el fulcro sobre la palanca. Si no se considera el peso de la barra, será siempre igual y opuesta a la suma de las anteriores, de tal forma de mantener la palanca sin desplazarse del punto de apoyo, sobre el que rota libremente.

• Brazo de potencia; Bp: la distancia entre el punto de aplicación de la fuerza de potencia y el punto de apoyo.
• Brazo de resistencia; Br: distancia entre la fuerza de resistencia y el punto de apoyo.

CLASES DE PALANCAS

Palancas De Primera Clase

En la palanca de primera clase, el fulcro se encuentra situado entre la potencia y la resistencia. Se caracteriza en que la potencia puede ser menor que la resistencia, aunque a costa de disminuir la velocidad transmitida y la distancia recorrida por la resistencia. Para que esto suceda, el brazo de potencia Bp ha de ser mayor que el brazo de resistencia Br.

Cuando lo que se requiere es ampliar la velocidad transmitida a un objeto, o la distancia recorrida por éste, se ha de situar el fulcro más próximo a la potencia, de manera que Bp sea menor que Br.

Ejemplos de este tipo de palanca son el balancín, las tijeras, las tenazas, los alicates o la catapulta (para ampliar la velocidad). En el cuerpo humano se encuentran varios ejemplos de palancas de primer género, como el conjunto tríceps braquial - codo - antebrazo.

Palanca De Segunda Clase

En la palanca de segunda clase, la resistencia se encuentra entre la potencia y el fulcro. Se caracteriza en que la potencia es siempre menor que la resistencia, aunque a costa de disminuir la velocidad transmitida y la distancia recorrida por la resistencia.

Ejemplos de este tipo de palanca son la carretilla, los remos y el cascanueces.

Palanca De Tercera Clase

En la palanca de tercera clase, la potencia se encuentra entre la resistencia y el fulcro. Se caracteriza en que la fuerza aplicada es mayor que la resultante; y se utiliza cuando lo que se requiere es ampliar la velocidad transmitida a un objeto o la distancia recorrida por él.

Ejemplos de este tipo de palanca son el quitagrapas y la pinza de cejas; y en el cuerpo humano, el conjunto codo - bíceps braquial -antebrazo, y la articulación temporomandibular.

LEY DE LAS PALANCAS

Desde el punto de vista matemático hay una ley muy importante, que antiguamente era conocida como la “ley de oro”, nos referimos a la Ley de las Palancas:

El producto de la potencia por su brazo (F2 • b2) es igual al producto de la resistencia por el brazo suyo (F1 • b1)

Lo cual se escribe así:

F1 • b1 = F2 • b2

Lo que significa que:

Trabajo motor = Trabajo resistente

Llamando F1 a la fuerza a vencer y F2 a la fuerza a aplicar y recordando que b1 es la distancia entre el fulcro y la fuerza a vencer y b2 la distancia entre el fulcro y el lugar donde se ha de aplicar la fuerza F2. En este caso se está considerando que las fuerzas son perpendiculares a los brazos.

CATAPULTA

Las catapultas pertenecen a las palancas de primera clase y sirven para ampliar velocidad. También se conoce a estos aparatos con el nombre latino velopoietica. Los modelos más grandes estaban montados sobre fuertes plataformas de madera; el gatillo o impulsor de este tipo de ballesta se tensaba mediante cuerdas hasta quedar sujeto con un gancho. Otro tipo de catapulta aplicaba el principio de torsión para lanzar piedras u objetos pesados sobre murallas y fosos: unas cuerdas enrolladas con tornos para echar hacia atrás el mecanismo impulsor. También se utilizaban catapultas más pequeñas, que eran portátiles.

Las catapultas más primitivas disponían de un brazo con forma de cuchara en el para situar y lanzar el proyectil, pero las últimas versiones antes de la aparición de la pólvora usaban una honda para lanzar el proyectil.

El tipo más eficaz de catapulta era el trabuquete, que funcionaba mediante la fuerza de la gravedad. Un contrapeso se izaba mediante unas cuerdas, y una vez situado el proyectil, se soltaban las cuerdas y el contrapeso, más pesado que dicho proyectil, lo lanzaban.

Las primeras catapultas fueron en forma de una enorme resortera o honda planeada por Alejandro Magno y sus ingenieros para poder derribar las murallas del imperio persa. Los griegos tenían una enorme honda que lanzaba enormes flechas por medio de cuerdas elásticas, luego ese modelo fue modificado para lograr lanzar piedras usando la energía de cuerdas elásticas más la energía de otras cuerdas de tensión.