Cikk és film: A korai lőporok jellegzetességei és az ismétlő kéziágyú működtetése – 2. rész

Az első kísérlethez használt lőpor granulált lőpor volt, ami jelentősen eltér a 14. századi lőporoktól, melyek még porított lőporok voltak. A granulálás eljárása csak a 15. századelejétől kezdett elterjedni. Az eljárás egyik első leírását Conrad von Schongau 1429-ben írt Feuerwerkbuch c. munkájában találjuk. A porított lőporok tüzérségi használatban megmaradtak a 17. századig, a kézifegyvereknél azonban a 15. század folyamán megtörtént a váltás. Ennek oka az volt, hogy a granulált lőporok intenzívebb reakciójukkal gyakrabban vetették szét a csöveket anyaghiba, vagy hibás töltés esetén.

A granulált lőpor szemcséi egységesebbek voltak, így a korszerűbb puskapor jobban bírta a szállítást, hatása kiszámíthatóbb volt, miközben a porított lőporok részecskéi hajlamosak voltak egymástól rázkódás hatására elválni, és fajsúlyuk szerint rétegződni. A legnehezebb alkotóelem a kén volt, ez rétegződött a hordó aljára, míg a legkönnyebb, a szén került a tetejére. Nem véletlen tehát, hogy a lőport gyakran összetevőnként szállították és a felhasználás helyén keverték össze. Ez biztonságosabb is volt, hiszen az erős oxidálószer, a salétrom nélkül nehezen működhet el a keverék.[1]

A lőpor a három anyag keveréke, nem vegyület. A szén és a kén adja az égés üzemanyagát, a salétrom az erős oxidálószer, megy felgyorsítja a reakciót, a kén pedig még abban is szerepet játszik, hogy a keverék könnyen legyen gyújtható.

A porított lőpor használata több figyelmet igényelt, mint a granulált porok esetében. Szállítása, kezelése veszélyesebb volt, mivel a levegőbe került finom por robbanásveszélyt okozhatott. Jobban kellett figyelni lefojtásának erejére is, mivel összepréselés esetén jelentősen veszített erejéből.[2]

További problémát jelentett, hogy a por állagú anyag könnyen kötötte meg a nedvességet. Ez már párás időben is problémát jelenthetett, és gyulladás-képtelenné tehette a lőport. Betöltéskor is figyelni kellett, mivel a keverék olyan finom, hogy a lövedék lenyomásakor a gyúlyukon kifújódhat a teljes töltet. Lőkísérleteim során mindegyik problémával sikerült is találkoznom.

A porított lőpor azonban rendelkezik egy olyan előnnyel, mely a kéziágyúk idejében igen fontos volt: lehetőséget adott a katonának a célzásra. A kéziágyú primitív szerkezet: nincs elsütőszerkezete, nincsenek irányzékai, nincs ágyazása. Pedig ezek a számszeríjak vonatkozásában már ismertek voltak a 14. században. A kéziágyú tartására két változatot találunk a kódex ábrázolásokon: a katona szoríthatta a hóna alá a nyelet, miközben a másik kezével az elsütésre szolgáló kanócot vagy a felizzított vas pálcát kezeli. Ilyenkor értelemszerűen nincs arra lehetőség, hogy a szem a csősíkon végig nézve irányozza a fegyvercsövet.

A kéziágyú kétféle tartása. (ZBZ Rh. hist. 33b Kriegstechnik)

Éveken keresztül hordtam hallgatókat oktatási jellegű lövészetekre elöltöltő fegyverekkel, és mindig teljes nyugalommal ajánlhattam meg a hadtörténelem ötöst annak, aki tíz méterről ezzel a tartással kéziágyúval eltalálja a lőlapot. Soha nem kapott ezért senki felmentést, mert soha nem volt találat.

A lisztlőpor azonban lassan ég, a gyúlyukon keresztül történő begyújtás után olyan lassan épül fel a nyomás, hogy marad idő arra, hogy a katona, ha szeretné, a vállára helyezhette a nyelet, és célozhatott a csősíkkal. Erre is találunk számos korabeli forrást.

A mai lőporok jellemzően 75% salétromból, 15% szénből és 10% kénből állnak. A korai lőporok keverései aránya ettől szinte mindig eltért. Íme néhány 13-kora-16. századi puskapor keverék:

Forrás Kor Salétrom Kén Faszén
Rész % Rész % Rész %
Nürnberg[3] 1425 6 75 1 12,5 1 12,5
Nürnberg[4] 1445 4-6 57,1-66,6 2 22,2-28,6 1 11,1-14,3
Martin Merz: Feuerwerksbuch 1460-80[5] Kaufpulver 4 66,6 2 28,6 1 14,3
besseres Pulver 5 71,4 1 14,3 1 14,3
noch besseres pulver 6 66,6 2 22,2 1 11,1
Roger Bacon: Opus Majus[6] 1267 7 41,2 5 29,2 5 29,2
Francia[7] 1338 66,6 11,1 22,2
Hassan al-Rammah[8] 1296 10 74,1 1,5 11,1 2 14,8
Marcus Greacus: Liber Ignum 1280-1300 6 66,6 1 11,1 2 22,2
9 69,2 1 7,7 3 23,1
Nathaniel Nye[9] 1380 1 33,3 1 33,3 1 33,3
Nathaniel Nye[10] 1410 3 42,8 2 28,6 2 28,6
Nathaniel Nye[11] 1480 8 57,1 3 21,4 3 21,4
Nathaniel Nye[12] 1520 4 66,6 1 16,7 1 16,7
Angol lőpor[13] 1250 41,2 29,4 29,4
Angol lőpor[14] 1482 66,6 11,1 22,2
Általános[15] Modern 75 10 15

A receptekről általánosan elmondható, hogy salétromszegények. Ez magyarázható a korai logisztikai problémákkal, mivel a kén és szén könnyen elérhető volt az előállítás tekintetében nagy szakértelmet és időt igénylő salétromhoz képest. A salétrom az erős oxidálószer, mely mennyiségi aránya alapjaiban befolyásolja a lőpor erejét.

A puskapor elkészítése a következőképpen történt. A faszenet boksában égették, ez már évszázadok óta ismert módszer volt. Az égést tápláló oxigén mennyiségének korlátozásával jó minőségű, nagy üzemanyag-tartalmú szén készíthető.

A kén megtalálható a természetben, de tisztítása szükséges. Oxigén mentes környezetben elpárologtatták, egy következő edényben pedig 110 C körüli hőmérsékleten lecsapatták a folyékony halmazállapotú tiszta ként. Ebből rudakat öntöttek, és hagyták megkeményedni.

A salétrom előállítása ennél időigényesebb, bonyolultabb folyamat volt. Az anyag ugyan elérhető a természetben is – barlangokban, pincékben – de nem olyan mennyiségben, ami kiszolgálhatná a hadi szükségleteket. A salétromot ezért salétromágyakon termelték, majd lefőzéssel tisztították. Ez időigényes, szakértelmet igénylő folyamat volt, ami sokáig a lőporgyártás szűk keresztmetszetét jelentette.

Az összetevőket először porrá őrölték, majd a megfelelő arányban kádakban összekeverték, és különböző típusú kalapácsművekben igyekeztek a három összetevő részecskéit egyesíteni. Minél több időt töltött ezekben a kádakban a keverék, annál jobb minőségű volt az anyag. Ha a lőpor elkészítése itt befejeződött, akkor un. durva lőport kaptunk.

Ennél jobb minőségű ballisztikai hajtóanyagot eredményezett, ha a kapott keveréket megnedvesítették, abból pogácsákat gyúrtak, melyeket hagytak kiszáradni. A teljes száradás után ezeket összetörték és az anyagot ismét finom porrá őrölték. Ez a hajtóanyag volt a lisztlőpor, melyet a kísérleteink során mi is használtunk.

Ha a nedvesítés, pogácsa gyúrás, szárítás után a kapott anyagot nem porrá őrölték, hanem összezúzás után szitákkal különböző szemcseméretekre választottak szét, granulált lőport kaptunk, mely könnyebben, biztonságosabban használható ballisztikai hajtóanyag volt. A nagyobb szemcseméretű lőporok lassabban, míg a finomabb szemcsézettségű porok gyorsabban égnek, így nem volt mindegy melyiket milyen célra használták. A szemcseméret jellemzően igazodott a fegyver kaliberéhez. A legdurvább lőporokat tüzérségi eszközökben és robbantásra, repesztésre használták.[16]

16. századi lőporkészítő üzem

A modern puskaporok abban is különböznek a középkori poroktól, hogy nagyobb a sűrűségük. Ez annak köszönhető, hogy a modern gyártási eljárások során két szakaszban tömörítik a keveréket. A nedves kollerjárat[17] jóval nagyobb erővel préseli egymáshoz a részecskéket, mint a korai kalapáló eljárások. Ma a granulálás előtt is tömörítik a lőport: a keverék megnedvesítése után a pogácsákat présgépekben nyomják össze. A modern lőporok munkavégző képessége így jóval nagyobb, mint a megegyező térfogatú korai lőporoké, így még abban az esetben sem csereszabatosak, ha az összetevők aránya és a szemcseméret megegyezik.

A lőkísérletek második fázisa – avagy sikerül-e bizonyítani a Löffelholz-kódex töltési módjának működőképességét?

A cikk első része itt érhető el.

A lőkísérletek második fázisában lisztlőport használtam kizárólag, remélve, hogy ezzel elérhetem a késleltetést az egymás fölé betöltött töltések gyulladása tekintetében. A használt lisztlőpor modern keverék, vagyis 75% salétromból, 15% szénből és 10% kénből áll. A port a nedves kollerjárat után, a granulálás előtt kivették a gyártási folyamatból, így egészen finom por állagban maradt meg. Tökéletes korai lőpor helyettesítőnek ugyanakkor nem tekinthető, ballisztikai vizsgálatokra nem alkalmas. Lassú égési sebessége miatt azonban kísérletünkhöz, mely a Löffelholz-kódexben leírt több lövéses töltési módot vizsgálja, megfelel. Esetünkben ugyanis sem a kilőtt lövedék külballisztikája, sem pontossága, célballisztikája nem érdekes, csak az, hogy a forrásokban látható töltési móddal elérhető-e a római gyertya hatás.

A lisztlőpor kezelésének hátrányai már az első lövéseknél jelentkeztek: sikerült a lövedék lenyomása közben kifújni a lőportöltetet a gyúlyukon. Ez a probléma úgy orvosolható, ha a golyó lenyomása közben a gyúlyukat hüvelykujjunkkal takarjuk.

Okozott problémát a túl szorosan levert töltet. Az elöltöltő fegyverek töltésének modern-kori biztonságtechnikája megköveteli, hogy a töltést szorosan a lőporra nyomjuk, ugyanis, ha légrés marad a lőpor és lövedék között, olyan nyomás alakulhat ki, mely egy gyöngébb minőségű csövet akár szét is vethet. Ezt betartandó a granulált lőportölteteknél szokásos erővel nyomtam le a lövedéket. Az eredmény egy alacsony gáznyomású, kis erejű lövés lett. A jelenség magyarázata az, hogy amennyiben a finom port összenyomjuk, az egy testként kezd viselkedni. Az egymáshoz préselt szemcsék között lecsökkennek a légrések, jelentősen csökken az égésben résztvevő felület nagysága.

A levegős töltés ugyanakkor megjelenik a korabeli töltési metódusok között. Ezt a töltési módot elsősorban tüzérségi eszközök esetében említik a források, de mivel korszakunkban még nincs éles határ a kézilőfegyverek és tüzérségi eszközök között, elképzelhető, hogy kézilőfegyvereknél is alkalmazták azt.

A töltési folyamatnak megfelelően a cső lőporkamráját csak 1/4 – 1/3 részben töltötték meg lőporral, felette légrést hagytak, majd egy átmérőnek megfelelő hosszúságú puha fa fojtást ütöttek a lőporkamra torkolatába. mivel így nagyobb hatást, nagyobb lőtávolságot érhettek el. Ha a fojtás száraz fából készült, úgy erre a célra a nyárfát javasolták. Ha frissen kivágott fából készült a fojtás, úgy az égert tartotta megfelelőnek a célra a kézirat ismeretlen szerzője. A fojtás lövedék felé néző felületét égetéssel keményítették fel. A fojtás biztosította, hogy a lőporgázok nem fújnak ki az erre betöltött lövedék mellett hasztalanul. A lövedéket – a leírás szerint követ – apró ékekkel rögzítették a csőben. A betöltött lövedék felett is szigetelték a rendszert: egy viaszba áztatott, összetekert rongyot tuszkoltak a cső és lövedék között esetlegesen létező résekbe a lövedék teljes kerülete mentén. Ez a töltési mód is igazolja, hogy inkább tüzérség, mint kézifegyverek esetében alkalmazható ez a módszer, mivel a lövedék kiékeléséhez be kellett tudni nyúlni a torkolatba. Ez nagy űrméretű, rövid csövű eszközök esetében lehetséges, mint amilyenek a mozsarak.

A szerző képet adott arról is, hogy a lisztlőpor (Knollenpulver) és a durva lőpor (gesiebtes Pulver) ereje milyen relációban áll egymással. Állítása szerint 2 font lisztlőpor rendelkezett olyan hatással, mint 3 font durva lőpor.[18]

Lövészeteim során gondot jelentett a lisztlőpor nedvesség érzékenysége. Azok a töltetek, melyek a filmfelvétel közben hosszabb ideig maradtak a csőfarban, egy párás, esős napon a gyúlyukon keresztül is megnedvesedtek, magukba szívva a levegő nedvességtartalmát. Egy ilyen esetben a töltetet el sem tudtam sütni, ki kellett azt húzni.

Problémát jelentett a lisztlőpor égésének tökéletlensége is. Jóval több szennyeződést hagyott a csőben, mint a granulált lőporok, így két-három lövésenként tisztítanom kellett a fegyvert, hogy egyáltalán a következő töltés lenyomható legyen.

Az első lőkísérletek tehát igazolták, hogy kétlövetűvé tudtam változtatni az egy lövetű kéziágyút, ugyanakkor a római gyertya hatást elérni nem tudtam. A torkolat felől begyújtott töltetek, melyek közepén átfúrt, a 13 mm-es, csőbe pontosan illeszkedő ólomhengerek voltak, egy időben működtek el, késleltetést nem tudtam elérni. Ennek okát abban láttam, hogy a furatokba nem szóródott elegendő lőpor. Amennyiben ezek a furatok lőporral teljesen töltöttek, úgy az égést a lőporszemcsék a felületükön adják át, ami lassabb folyamat, mintha az üres gyúlyukon keresztül az első töltet hője gyújtaná be a második töltetet.

A lisztlőporra végzett első kísérlet során követtem Löffelholz leírását: a csőfarba hagyományos módon töltöttem egy flastromba csomagolt ólomgolyót. Ez az utolsó töltet, melyet a gyúlyukon keresztül indítottam el. E fölé töltöttem egy adag lisztlőport, arra a kifúrt lövedéket, arra ismét lőport és kifúrt lövedéket, majd a tetejére ismét egy adag lőport, mely a torkolat felőli gyújtás hívatott segíteni.

A töltést fedezékből, gyújtózsinór késleltetéssel indítottam el minden esetben. A Löffelholz-kódex és egyéb források által javasolt töltési mód azonban nem működött: a lisztlőporral sem tudtam létrehozni késleltetést a torkolat felől betöltött töltések esetében. A hibát abban véltem felfedezni, hogy a könnyen összeálló, könnyen tapadó lisztlőpor nem jutott be a lövedékeken keresztül haladó gyúlyukakba, ez okozta a túl gyors gyulladást. Másik lehetőségként azt feltételeztem, hogy hiába készítettem a csőbe pontosan illeszkedő lövedékeket, rések továbbra is maradhatnak a lövedék-csőfurat érintkezésénél, vagyis a gyulladás nem csak a lövedékre fúrt gyúlyukakon keresztül, hanem a lövedék kerülete mentén is megtörtént, ami szintén gyorsította a folyamatot.

Ezt elkerülendő a következő lőkísérletnél a lövedékeket úgy töltöttem be, hogy a gyúlyukba lisztlőport tömörítettem, a lövedék és csőfal hézagjait pedig rögtönzött papírfojtással szigeteltem. Ez már biztató eredményt hozott: egy esetben sikerült késleltetést elérni, de az eredményt megismételni nem tudtam, így a kísérletek itt nem zárulhattak le.

A gúlyukon átfutó láng lassítására még olyan lövedékeket is készítettem, melyekbe 50%-os víz-alkohol keverékkel (pálinkával) megnedvesített feketelőporpasztát töltöttem. Száradás után ezek mind lisztlőpor, mind granulált lőpor használata esetén biztatónak tűntek, ugyanakkor lőtéri körülmények közt gyújthatatlannak bizonyultak, tehát az ötletet el kellett vetnem.

Az eredeti Löffelholz-féle leírás szerint a rendszer nem látszott működni.

A lövedék körüli szigetelés elégtelensége felé terelődött a gyanúm. Ennek javítása érdekében a következő lőkísérletek előtt változtattam a lövedéken. Lecsökkentettem azok átmérőjét 12,5 mm-re, és flastromba csomagolva töltöttem azokat be a csőbe. A flastrom használatát Löffelholz is említi, kódexében ábrázol flastrom kiütő szerszámot és kiütött flastromokat is. Sőt a flastrom átitatására szolgáló kenőanyag számára egy kis edényt is bemutat. Ez tehát a korszakban biz9nyíthatóan létezett.

A kísérletekhez ismét lisztlőport használtam és továbbra is gyújtózsinórral indítottam a töltést a torkolat felől. A lövedékek szigetelése így tökéletessé vált a kenőanyaggal átitatott szövetflastromnak köszönhetően. A lövedékek gyúlyukába ismét lisztlőport tömörítettem, kiküszöböljem azt a lehetőséget, hogy a főtöltetek szemcséi nem jutnak be a gyúcsatornába. A rendszer ilyetén megváltoztatása sikert hozott: késleltetést sikerült elérni a torkolat felől indított töltetek között, sőt, a kísérlet eredményét meg is tudtam ismételni.

A probléma forrása tehát a lövedék szigetelése, pontos illeszkedése volt. Elméleti esély persze van arra, hogy flastrom nélkül is készíthettek olyan pontosan illeszkedő lövedékhengert, mely a hátrafelé törő gázokat teljes mértékben szigetelni volt képes a lövedék kerülete mentén, ugyanakkor erre középkori, kora-újkori viszonylatban igen kis esélyt látok.

A rendszer további problémája, hogy amennyiben a késleltetés nem jön létre, úgy a korai gyönge minőségű csövek könnyen könnyen felrobbanhattak a szimultánban elműködő 2-3-4 töltet gáznyomása hatására. Ne feledjük, hogy az általam használt kéziágyú modern fegyveracélból készült, CIP próbázott fegyver!

További problémát okozhat a rendszer megbízhatatlansága. Volt olyan esetem, amikor a torkolat felől betöltött töltetek közül csak az első működött el. A többit ilyenkor vízzel hatástalanítottam, majd elölről kihúztam azokat. Harci szituációban ez azt jelentené, hogy a katonának ki kellene lőnie a gyúlyuk felől indítva a csőben maradt tölteteket, ami ismételten veszélyes lehetett a korai primitív csőkészítési eljárásoknak köszönhetően.

A gyönge minőségű alapanyagból kovácsolt, felizzított vaslemezt egy edzett tüskére kovácsolták rá, az átlapolt oldalakat pedig kovácshegesztéssel rögzítették. A csőfar csavarra menetet vágtak, de a csőfarba menetet nem fúrtak. A csőfardugót a melegített csőfarba egyszerűen betekerték, majd hagyták azt lehűlni, hogy a rögzítés létrejöjjön. Ezeket az eljárásokat jól mutatják mind a Kopaszi-zátonynál, mind a Majs mellett talált, minden valószínűség szerint a mohácsi csatához köthető fegyvercső leletek CT felvételei. Ezek mai szempontjaink szerint nem biztonságos megoldások, könnyen vezethetnek a cső robbanásához.

A római gyertya elven működő ismétlő kéziágyú, landsknecht arkebuz tehát elméleti síkon létezhetett, sőt korabeli töltési megoldások alkalmazásával sikerült bizonyítani az elmélet működőképességét, ugyanakkor a módszer több kérdést vetett fel, mint amit megválaszolt, így alkalmazását harci körülmények között nem tartom praktikusnak. Valószínűsítem, hogy a kéziratok olyan érdekességként mutatják be ezt, ismételve egymást, mely értékelhető gyakorlati haszonnal a középkorban, kora-újkorban nem rendelkezett.

Németh Balázs, 2024. október

[1] Henry W. L. Hime: Gunpowder and ammunition. London, 2017. 181. o.

[2] Henry W. L. Hime: Gunpowder and ammunition. London, 2017. 181. o.

[3] Dolleczek 1887. 24. o.

[4] Dolleczek 1887. 24. o.

[5] Dolleczek 1887. 24. o.

[6] Henry W. L. Hime: Gunpowder and ammunition. London, 2017. 177. o.

[7] Henry W. L. Hime: Gunpowder and ammunition. London, 2017. 198. o.

[8] A. Rahman Zaky: Gunpowder and Arab firearms in the middle ages. In: Gladius, VI (1967), pp. 45-58. 47. o.

[9] Nathaniel Nye: The Art of Gunnery. London, 1648. 4. o.

[10] Nathaniel Nye: The Art of Gunnery. London, 1648. 4. o.

[11] Nathaniel Nye: The Art of Gunnery. London, 1648. 4. o.

[12] Nathaniel Nye: The Art of Gunnery. London, 1648. 4. o.

[13] Henry W. L. Hime: Gunpowder and ammunition. London, 2017. 198. o.

[14] Henry W. L. Hime: Gunpowder and ammunition. London, 2017. 198. o.

[15] Henry W. L. Hime: Gunpowder and ammunition. London, 2017. 198. o.

[16] Érdemes elolvasni a leedsi egyetem Középkori Puskapor Kutató Csoportjának e témában készült beszámolóit, mely részletes képet ad a korai lőporok elkészítéséről, azok modern kori rekonstrukciójáról. https://ahc.leeds.ac.uk/downloads/download/35/ho-medieval-gunpowder-research-group Letöltés: 2024. 10. 01. 14:00

[17] https://library.hungaricana.hu/hu/view/SZTNH_SzabadalmiLeirasok_022343/?pg=0&layout=r Letöltés: 2024. 10. 01. 14:00

[18] Ferdinand Nibler átirata és fordítása. Megjelent: Das Feuerwerkbuch. Forrás: Freiburger Handschrift MS. 362, 1432. 101-113. kérdés. Elérés: https://www.ruhr-uni-bochum.de/technikhist/tittmann/5%20Feuerwerkbuch.pdf Letöltés: 2024. 10. 01. 12:00