Scorpion – catapulte

Le principe moteur est constitué par deux faisceaux de câbles (nerui torti), à l’intérieur desquels sont enfilés deux bras en bois (bracchia), reliés à leur extrémité par une corde archère. Entre ces deux faisceaux passe le fût de la machine, constitué d’une longue pièce fixe (canaliculus) à l’intérieur de laquelle coulisse un tiroir (canalis fundus). Ce tiroir porte une griffe (epitoxis) à laquelle est accrochée la corde archère avant le tir. Le tiroir est amené vers l’arrière au moyen d’un treuil (sucula) et entraîne donc avec lui la corde archère, qui elle-même tire les bras et tord les faisceaux de câbles. Lorsque le point de tension désiré est atteint, la griffe est soulevée au moyen d’un petit levier (manucla), elle libère la corde archère qui revient violemment à sa position première, entraînant vers l’avant le projectile qui avait été au préalable posé sur le tiroir. (Ph. Fleury, La mécanique de Vitruve, Caen, Presses Universitaires de Caen, 1993, p. 227).

Les images et le film en image de synthèse permettent de comprendre ce fonctionnement.

Schéma du scorpion vitruvien (Ph. Fleury, La mécanique de Vitruve, Caen, Presses Universitaires de Caen, 1993, fig. 49 p. 228)

Schéma du scorpion vitruvien (Ph. Fleury, La mécanique de Vitruve, Caen, Presses Universitaires de Caen, 1993, fig. 51 p. 242).

Noms et mesures des pièces de la catapulte (scorpion), Toutes les mesures sont données en diamètre du trou des ressorts (foramen), module correspondant pour le scorpion à un neuvième de la longueur de la flèche que l’engin doit lancer. La colonne notée 1 du tableau donne la lettre correspondant au schéma ci-dessus et la colonne notée 2 précise le paragraphe du chapitre 10 où la pièce est mentionnée.

Vitruve, De Architectura, 10, 10, 1-5 :

Toutes les dimensions de ces engins sont calculées en fonction d’une longueur donnée celle de la flèche que l’engin doit lancer: le neuvième de cette longueur donne le diamètre des ouvertures sur le cadre (O), par où sont tendus les tortis de fibres (T) qui maintiennent les bras (K).

Omnes proportiones eorum organorum ratiocinantur e proposita sagittae longitudine quam id organum mittere debet, eiusque nonae partis fit foraminum in capitulis magnitudo, per quae tenduntur nerui torti qui bracchia continent.

Le cadre

La hauteur même et la largeur du cadre doivent être établies en fonction du diamètre de ces ouvertures. Les sommiers supérieur et inférieur du cadre, que l’on appelle péritrètes (P), auront comme épaisseur le module d’une ouverture, comme largeur un module trois quarts et, aux extrémités, un module et demi. Les montants de droite et de gauche (Q) – non compris les tenons seront hauts de quatre modules, épais de cinq huitièmes de module; les tenons seront d’un demi module. Du montant à l’ouverture, l’intervalle sera d’un quart de module; de l’ouverture au montant intermédiaire (R), pareillement, d’un quart de module. La largeur du montant intermédiaire sera d’un module trois quarts, son épaisseur d’un module. L’espace (d) où l’on place la flèche, sur le montant du milieu, sera d’un quart de module. Les quatre angles du pourtour, de côté et de face, seront assujettis par des bandes de fer (S) ou par des chevilles en bronze et par des clous.

Ipsa tum debent eorum foraminum capituli deformari altitudo et latitudo. Tabulae quae sunt in summo et in imo capituli, peritretaque uocantur, fiant crassitudine unius foraminis, latitudine unius et eius dodrantis, in extremis foraminis unius et eius. Parastaticae dextra ac sinistra praeter cardines altae foraminum IIII, crassae foraminum quinum ; cardines foraminis dimidi. A parastatica ad foramen spatium foraminis 9 ; a foramine ad medianam parastaticam item foraminis 9 . Latitudo parastados mediae unius foraminis et eius S 9 crassitudo foraminis unius. Interuallum ubi sagitta conlocatur, in media parastade, foraminis partis quartae. Anguli quattuor, qui sunt circa, in lateribus et frontibus lamnis ferreis aut stylis aereis et clauis configantur.

Le fût

Pour le canal (N), qui est dit syrinx en grec, la longueur sera de dix-neuf modules. Pour les tringles (L), que certains appellent joues et qui sont fixées à droite et à gauche du canal, la longueur sera de dix-neuf modules, la hauteur, comme l’épaisseur, d’un module. Deux autres tringles (x) sont appliquées, entre lesquelles est logé l’arbre de treuil (J) : elles ont une longueur de trois modules, une largeur d’un demi module. La joue (M) qui est ensuite appliquée (on l’appelle banc, ou parfois aussi étui), et qui est fixée par encastrement en queue d’aronde, aura une épaisseur d’un module, une hauteur d’un demi module. La longueur de l’arbre sera de quatre modules, son diamètre de cinq douzièmes de module. La longueur de la griffe (V) sera de trois quarts de module, son épaisseur d’un quart; de même celle du point d’appui (Y). La pince (W), ou détente, aura une longueur de trois modules, une largeur et une épaisseur d’un quart de module. La longueur du tiroir (X) sera de seize modules, son épaisseur d’un quart de module, sa hauteur de trois quarts de module.

Canaliculi, qui graece syrinx dicitur, longitudo foraminum XVIIII. Regularum, quas nonnulli bucculas appellant, quae dextra ac sinistra canalem figuntur, foraminum XVIIII, altitudo foraminis unius et crassitudo. Et adfiguntur regulae duae, in quas inditur sucula, habentes longitudinem foraminum trium, latitudinem dimidium foraminis. Crassitudo bucculae, quae adfigitur, (uocitatur scamillum, seu, quemadmodum nonnulli, loculamentum) securiclatis cardinibus fixa, foraminis I, altitudo foraminis S. Suculae longitudo foraminum 4, crassitudo [scutulae] foraminis 5/12. Epitoxidos longitudo foraminis S 9, crassitudo 9, item chelonii. Cheles, siue manucla dicitur, longitudo foraminum trium, latitudo et crassitudo 9. Canalis fundi longitudo foraminum XVI, crassitudo foraminis 9, altitudo S 9.

La base

La base de la colonne (A), près du sol, sera de huit modules; sa largeur au niveau de la plinthe (B), sur laquelle est dressée la colonne (C), sera de trois quarts de module, son épaisseur de cinq huitièmes; la longueur de la colonne jusqu’au tenon sera de douze modules, sa largeur de trois quarts de module, son épaisseur de trois quarts. La colonne a trois contre-fiches (D), dont la longueur sera de neuf modules, la largeur d’un demi-module, l’épaisseur de sept seizièmes. La longueur du tenon (E) sera d’un module et demi, la longueur du chapiteau (F) de la colonne sera de deux modules; la largeur de l’antefixe (m) sera de trois quarts de module, son épaisseur d’un module. La petite colonne d’arrière (H), qui est dite en grec antibasis, aura huit modules, sa largeur sera de trois quarts de module, son épaisseur de cinq huitièmes. La barre d’appui (l) aura douze modules et elle aura même largeur et même épaisseur que la petite colonne. Le patin, dit aussi coussin (Z), qui est au-dessus de la petite colonne aura deux modules et demi, il en aura un et demi en hauteur, trois quarts en largeur. Le diamètre du tambour (U) des leviers (i) sera de deux modules et demi, son épaisseur d’un demi. Avec les tenons engagés dans le treuil, la longueur des leviers sera de dix modules, leur largeur d’un demi, leur épaisseur d’un demi. La longueur du bras (K) sera de sept modules, son épaisseur, à la base, de neuf seizièmes de module, à l’extrémité, de sept seizièmes de module; sa courbure sera de huit modules.

Columellae autem basis in solo foraminum VIII, latitudo in plinthide, in qua statuitur columella, foraminis S9, crassitudo gz, columellae longitudo ad cardinem foraminum XII, latitudo foraminis S9, crassitudo S 9 . Eius capreoli tres, quorum longitudo foraminum VIIII, latitudo dimidium foraminis, crassitudo z. Cardinis longitudo foraminis , columellae capitis longitudo II ; antefixi latitudo foraminis S 9, crassitudo I. Posterior minor columna, quae graece dicitur ntbasi&, foraminum VIII, latitudo foraminis S 9, crassitudo gz. Subiectio foraminum XII, latitudinis et crassitudinis eiusdem cuius minor columna illa. Supra minorem columnam chelonium, siue puluinus dicitur, foraminum II S, altitudinis I S, latitudinis S 9 Carchesi scutularum foraminum II S, crassitudo foraminis S. Transuersariis cum cardinibus longitudo foraminum X, latitudo S et crassitudo.Bracchii longitudo foraminum VII, crassitudo ab radice foraminis gs, in summo foraminis z, curuatura foraminum VIII. (Traduction Ph. Fleury, La mécanique de Vitruve, Caen, Presses Universitaires de Caen, 1993)