¿Qué tan avanzado podría alguien hacer un arma de fuego con tecnología medieval?

Las armas de fuego simples fueron fabricadas por personas bastante ordinarias a partir de finales del siglo XIII. Un manuscrito de los mamelucos describe tanto la formulación de la pólvora como la descripción de las armas de fuego y, dados los detalles, parece claro que se basa en conocimientos ya existentes. Otros manuscritos tempranos en Europa a principios de 1300 se refieren a armas de fuego, por lo que el conocimiento se estaba extendiendo rápidamente en ese momento:

https://weaponsandwarfare.com/2017/06/08/explosive-gunpowder-and-the-first-cannon/

Un tal al-Hassan al-Rammah describe e ilustra el Midfa en una obra de c. 1280-1290. Claramente, era un arma de fuego temprana, hecha de madera con un cañón tan profundo como el ancho de su boca, que se usaba para disparar Bunduks (? balas) o pernos emplumados. La carga llenaba un tercio del cañón y consistía en una mezcla de 10 partes de salitre (Barud), 2 partes de carbón vegetal y 1½ partes de azufre.

Interpretación moderna de un "Midfa"

Cañón temprano, posiblemente fundido en una sola pieza como una campana de bronce.

El problema real es la creación de pólvora. Esto se ha atribuido a los chinos desde los años 900:

Los chinos fueron los primeros en apreciar los efectos explosivos de la 'droga de fuego' (huo yao), una mezcla de azufre, salitre y otros ingredientes, ya en el siglo IX. Al principio, usaron la mezcla de pólvora en la construcción de su propia versión de 'flechas de fuego', cohetes simples, y en lo que hoy se llamaría 'granadas de choque', para aturdir y confundir a un enemigo. Entre sus inventores chinos y los desarrolladores europeos estaban los comerciantes árabes que trajeron la mezcla de pólvora a Occidente. No está claro quién pensó por primera vez en encerrar el explosivo para impulsar un proyectil, pero los relatos árabes se refieren a un arma llamada midfa, una sección de bambú reforzado (y luego tubería de hierro) que impulsa una flecha con una carga de pólvora.

Esta es quizás la parte más importante, ya que la mezcla de pólvora no es "intuitiva", y las culturas y civilizaciones se han sentado literalmente encima de estos ingredientes desde la antigüedad. ¿Por qué los griegos o los romanos no inventaron la pólvora, por ejemplo? Un ejemplo más reciente es la conquista de los aztecas por Hernán Cortés . Cuando Cortés se vio obligado a retirarse de la capital azteca, utilizó el conocimiento de la guerra europea para reunir los materiales para la pólvora del entorno local y reabastecer sus cañones, así como crear otras armas de asedio europeas como barcazas de fondo plano para transportar un gran número de tropas y armas de apoyo.

Luego, los aztecas no pudieron responder a este segundo ataque porque no estaban familiarizados con la pólvora y los invasores españoles los habían introducido recientemente a los efectos de los cañones y las armas de fuego. Esto parece increíble ya que estaban sentados sobre el azufre (de los volcanes cercanos que Cortés hizo extraer a sus tropas), y el carbón y el salitre se hacen o recolectan fácilmente. Los aztecas habían estado allí durante cientos de años, y las civilizaciones y culturas anteriores habían estado allí durante miles de años, pero nadie había ensamblado todas las piezas.

Entonces, para que su historia funcione, en algún momento de los cientos o miles de años de la vida de este tipo, tendrá que tropezar con las propiedades de los diversos ingredientes de la pólvora, pensar en combinarlos y luego asegurarse de no explotar él mismo (o quemar su laboratorio) mientras buscaba la combinación o formulación adecuada de pólvora.

Como dice el refrán, el arma consta de cerradura, culata y cañón.

La cerradura se encontrará rápidamente con problemas de ciencia de los materiales.

• Cannonlocks . Sí.
• mechas . También si.
• Wheellock o Flintlock . Quizás. Requieren no solo la idea , sino también resortes metálicos razonablemente confiables. Hacer esos resortes podría estar más allá del sabio individual en un entorno de la Edad Media.
• Caplocks . Probablemente no. La química involucrada en el fulminato de mercurio o similares requiere reactivos decentes más allá del alcance de un (al) químico individual. Incluso si lo hacen bien una vez, ¿funcionará igual de bien el próximo lote?

El cañón es cuestión de colar y agujerear. Con un poco de experimentación, debería ser posible encontrar algo , pero es más probable que reviente que los barriles modernos.

Una culata razonablemente ergonómica debería ser posible para un armero/cazador/luchador con mucho tiempo para generaciones sucesivas.

Esta respuesta menciona las bolas Minie. No estoy tan seguro de que el estriado sea efectivo con la ciencia de los materiales de la época.

Una bayoneta moderna es relativamente fácil:

• Enchufe las bayonetas . Sí.
• Bayonetas de zócalo . También si.

La acumulación de polvo podría descubrirse por accidente, incluso si no entiende por qué funciona, y la medición previa del polvo es una inspiración que parece fácil en retrospectiva.

• Harina o polvo de serpentina . Sí.
• Polvo en conserva . Sí.
• Cartuchos de papel . Sí. Es posible que primero tenga que hacer ese papel, pero eso es útil por derecho propio.

No hay manera de saber si tu Inmortal es lo suficientemente inteligente como para generar innovaciones por su cuenta, o si tiene la visión para guiar el desarrollo de una tecnología que nunca existió antes (no es un viajero del tiempo, ¿verdad?), por lo que no hay tiene sentido especular sobre lo que una persona podría haber inventado si hubiera vivido lo suficiente. Mi respuesta es sobre CUÁNDO su conocimiento tendría el mayor impacto.

Si era chino , y su historia se desarrolla unos siglos antes (digamos desde 850 hasta alrededor de 1300), podría haber llegado lejos, incluso liderando un ejército de mongoles para conquistar toda Asia y la mitad de Europa del Este . Eso suena bastante impresionante, en realidad.

El primer uso registrado de un arma similar a una pistola es la lanza de fuego en el Asedio de De'an en 1132, pero es razonable suponer que las armas de proyectiles de pólvora existían mucho antes en alguna forma. El asedio de De'an es la batalla más antigua registrada en la que se usaron (por los defensores, y la historia la escriben los ganadores, por lo que probablemente la estaban publicitando).

Aquí hay una ilustración de una lanza de fuego dibujada un par de siglos después (imagen del artículo de wikipedia):

Aquí hay un cañón de mano chino real de 1288, y esto se considera un "arma" real.

Si bien los orígenes son oscuros, a mediados de 1200, Europa y el Medio Oriente llamaban a estas armas "chinas tales y cuales", por lo que no hay duda de quién ya las tenía y quién las quería desesperadamente. Después de un breve período de resistencia en el que se denigraron las armas extranjeras, todos los occidentales cambiaron de opinión y comenzaron a retroceder en su propia historia para afirmar que sabían mucho antes sobre la pólvora. La realidad es que los mongoles introdujeron estas armas mientras invadían Europa y Medio Oriente, pero los mongoles no escribieron nuestra historia, por lo que este hecho no aparece en nuestros libros de texto (generalmente se nos dice que los mongoles eran bárbaros inferiores, hmmm).

Después de que la pólvora llegara oficialmente a Europa y Medio Oriente, se inició una carrera armamentista, y muchas mentes estaban trabajando para perfeccionar la fórmula y gobiernos enteros estaban financiando la mecánica. En este punto, su Inmortal no tiene ninguna ventaja por ser longevo. La pólvora no era una tecnología oscura que se perdió o que tardó en desarrollarse. A finales de 1200, las fórmulas químicas exactas se perfeccionaron y documentaron (en los textos árabes supervivientes), por lo que una sola persona con conocimientos esotéricos ya no es importante.

De hecho, ese sería un gran lugar para terminar su historia: después de desarrollar una tecnología fantástica que le permitió conquistar la mayor parte del mundo conocido, su Inmortal ve cómo sus enemigos roban y perfeccionan su tecnología a un ritmo contra el que no puede competir.

Se trata de creatividad y materiales.

Dado que la pregunta es específicamente sobre armas de fuego, tendremos que asumir algo para que comience. Tal vez lo pongamos en una posición para estar expuesto a la pólvora desde el principio. Una vez que sabe lo que se puede hacer y es lo suficientemente creativo, el resto se convierte en un proceso de iteración a lo largo del tiempo. También vamos a decir que Él es el guardián de todo conocimiento sobre armas de fuego. Eso lo mantiene bastante simple.

La siguiente suposición que tenemos que hacer es que nuestro inmortal es muy creativo. Como Leonardo DaVinci creativo. Necesita una comprensión de los mecanismos que va mucho más allá de lo común. A DaVinci se le ocurrieron toneladas de ideas muy creativas en una corta vida y estaba interesado en todo. Por supuesto, algunas de las ideas no eran, estrictamente hablando, posibles. Pero casi todos ellos tenían alguna semilla de algo que eventualmente podría funcionar. Siempre me pregunto qué podría haber pasado si DaVinci tuviera un presupuesto ilimitado.

A partir de esos dos supuestos podemos proceder. Primero, el Sr. Immortal aprende sobre la pólvora y las ventajas del propulsor químico. En este punto, solo tendrá pólvora negra básica para trabajar. Carbón, Salitre y Azufre. Todos estos van a variar en calidad dependiendo de toneladas de factores. ¿Dónde se extraía el azufre? ¿Obtuvo el salitre del Guano o de la recolección de los restos cristalizados de la orina evaporada? ¿Qué madera se usó para hacer el Carbón? Estos factores influyen en la calidad de la pólvora negra. Nuestro chico tendrá que pasar mucho tiempo jugando con la fórmula para obtener algo consistentemente de alta calidad. El guano de una cueva específica, el azufre de Pompeya y los sauces se quemaron justo para el carbón. Ese es el tipo de cosas que tendrá que resolver.

Una vez que tenga una pólvora negra que funcione de manera consistente, entonces puede comenzar a buscar mecanismos y metalurgia para las armas mismas. ¿Qué tan rápido se dará cuenta de que las bolas de piedra o el hierro fundido van a ser muy perjudiciales para las armas mismas, lo que hará que fallen rápidamente? Es posible que aterrice en metales más blandos como el plomo para crear proyectiles baratos y consistentes. También es probable que llegue a la conclusión de que el acero es lo mejor para los cañones de las armas de fuego. Al igual que con la pólvora, tendrá que jugar con la composición hasta que encuentre el equilibrio entre peso, resistencia y durabilidad.

Estos dos pasos pueden superponerse un poco, pero en una suposición aproximada basada en la brisa entre mis oídos, tomará alrededor de 100 años cada uno. Eso lo coloca en una posición de hacer cañones muy buenos y consistentes que no fallarán matando a los artilleros al azar y que tienen rangos controlables.

Su próxima ronda de desarrollo será en 3 cosas: velocidad de disparo, precisión y portabilidad. En cuanto a la velocidad de disparo, intentará varias cosas. La estandarización de las cargas es una de las más obvias. Un paquete premedido de polvo, guata estándar, bola estándar ayudará. El verdadero avance ocurrirá cuando descubra la carga de nalgas . Esto le da la idea de precargar algo pequeño y autónomo, meterlo en el arma y disparar desde lo precargado. Este concepto se aplica prácticamente a casi todas las armas de fuego modernas. Cargas un proyectil, lo disparas, expulsas el gastado, bloqueas el siguiente y disparas. Esto va a aumentar drásticamente la velocidad de disparo.

Probablemente también trabajará en Portabilidad más o menos al mismo tiempo. Si puedo tener un cañón grande, ¿por qué no uno pequeño que pueda usar un soldado de a pie? Ya tiene los conceptos básicos de la metalurgia. Las armas de avancarga son fáciles y mecánicamente similares a los cañones.

En la marca de los 300 años, nuestro hombre tiene cañones, artillería de campaña y mosqueteros.

Volver a la velocidad de disparo. Su próximo desarrollo girará en torno a formas de hacer que las llamas abiertas o los fusibles sean innecesarios. Casquillos de precusión y otros mecanismos de disparo a base de imprimación que pueden disparar incluso con mal tiempo. El Sr. Immortal aprendió hace mucho tiempo la magia de la estandarización, así que no creo que sea demasiado exagerado que llegue al armamento basado en cartuchos en otros 100 años.

La última parte de esto va a ser sobre la precisión. Rifling es una de esas cosas que una vez que lo sabes, dices "¿Qué tan fácil es eso?" Una vez que sepa que una flecha es más estable en vuelo si gira, comenzará a preguntarse si eso se aplica a las bolas de plomo de alta velocidad. Me imagino que Rifling sucede primero en las armas grandes. Tal vez poco después (25 años más o menos) de la carga de nalgas.

En conjunto, supongo que el Sr. Immortal llega a cosas como artillería precisa y rifles de mano en 400 años. Incluso podría llegar a revólveres y rifles Lever Action en ese momento si se dedica a sus actividades y obtiene buenos sistemas basados ​​​​en cartuchos. Para obtener armas mucho mejores, como los cargadores automáticos, será necesario que presione para lograr un mecanizado mucho mejor, un mejor propulsor y una metalurgia mucho mejor. A menos que obtenga mucha ayuda, eso probablemente no sucederá en su marco de tiempo.

EDITAR: un comentario sobre una respuesta diferente me recordó algo. Para ir junto con la estandarización, necesita precisión. Para que las armas de fuego de cartucho sean realmente confiables, debe reproducir las partes exactamente . Necesita trabajar en eso después de entrar en la carga de nalgas. Es un paso muy importante.

ha dominado suficientes habilidades para poder vender trabajo de alta calidad en varios campos a precios significativos

Esta es la parte más importante tanto para la capacidad de aprender como para la base del conocimiento. @John comenta sobre una sola persona que no puede progresar mucho por sí misma.

Necesitará un equipo, y uno en el que pueda confiar. Tendrá que desarrollar el método científico de prueba. Si pueden documentar con precisión los efectos de cada combinación posible de elementos, eventualmente descubrirán la pólvora.

La documentación va a ser fundamental, y la capacidad de graficar los resultados. Luego use las matemáticas para estimar las cantidades correctas de cada componente para obtener el mejor efecto. Tendrá que enseñar a su fuerza de trabajo a medir con precisión las cosas con balanzas y demás. Espero que todas estas cosas ya existan o tendrá que inventarlas primero.

Para tener una fuerza de trabajo central que cuide y pueda supervisar/administrar a los otros trabajadores, sugiero una familia numerosa. Tener tantos hijos como sea posible con cada esposa. También sus hijos deben tener muchos hijos. Para todos los involucrados, este será su trabajo y el trabajo de su vida.

También sugiero tener 2 laboratorios o secciones. Una sección se centrará por completo en el trabajo experimental, y la otra se centrará en mejorar la tecnología y venderla con fines de lucro para mantener el flujo de dinero. Utilizando el conocimiento producido desde el primer laboratorio.

Usando un término de seguridad de TI, será la fuerza bruta que hace avanzar la ciencia .

La clave de cualquier ataque de fuerza bruta es la cantidad de pruebas que puede hacer por día. No sé cuántos elementos había (o habría habido si existiera) en la tabla periódica en ese entonces, pero combinas cada elemento con todos los demás elementos y registras lo que sucede. Luego calentar, agua, quemar, electricidad y cualquier otra cosa que tuvieran el compuesto resultante y registrar el resultado.

Supongamos que tenemos 80 elementos para trabajar con 80 ^ 2 = 6400 y si podemos hacer 100 al día que solo son 2 meses de trabajo. Desafortunadamente, 80 ^ 3 = 512k o 5120 días, pero es inmortal, así que a quién le importa. Así que aumente la producción, 100 personas haciendo 1 prueba cada 5 minutos durante 8 a 10 horas. Eso es 100 * 96 pruebas por persona por día. Esto es 9600 prueba por día. Ahora puedes crackear 512,000 en solo 54 días.

Deténgase y reflexione sobre esto un momento, 1 millón de pruebas cada 4 meses.

Después de completar 512 000 pruebas, debería saber mucho más que antes. Las primeras rondas fueron puras conjeturas y/o procesos de eliminación. 80 ^ 4 podría llevar 12 años en el mismo laboratorio, pero nuevamente la inmortalidad y una docena de niños (y niños) para ayudar.

Eventualmente, deberían poder predecir los resultados y acelerar los procedimientos de prueba. Ahora usarán conjeturas fundamentadas. Cada generación hará avanzar la ciencia. Ahora podrán dirigir el curso de su ciencia hacia los resultados deseados específicos.

Luego, el entrenamiento básico, y puede enviar a más y más personas, cada una haciendo 96 pruebas por día.

Eventualmente, producirá una variedad de metales. Luego, otro equipo de personas tendrá que convertirse en herreros y deberán realizar procedimientos de prueba similares. De nuevo un ataque de fuerza bruta, sobre lo que funciona frente a lo que no funciona.

Imagine 100 personas probando una variedad de mezclas de carbono y hierro y tendrá una forma de acero. Eventualmente, se perfeccionará y probablemente más temprano que tarde.

Básicamente nada por sí mismo, una sola persona no es muy buena en el avance de la tecnología. Pero hay una manera de que él avance un poco.

Una sola persona no va a hacer avanzar la tecnología tanto. Hará avanzar la tecnología más lentamente que los cientos de miles de otras personas que trabajan en problemas similares, por lo que realmente no podrá impulsarla más allá de la tecnología existente.

así que tu amigo no está adelantado en el juego, simplemente comenzó antes. Además, cualquier otra necesidad de industrialización, la fabricación manual de rondas con carcasa simplemente no es práctica, por lo que no puede ir más allá sin impulsar la revolución industrial.

La parte buena:

Ha habido armas de fuego repetidas en una época en la que casi todos los demás usaban pedazos de cuerda ardientes para disparar lo que era esencialmente un cañón en miniatura tosco. Siglos antes de que la repetición de armas de fuego se convirtiera en un lugar común. No sería demasiado exagerado imaginar que algunos manitas hicieron diseños similares un poco antes, o los hicieron un poco más efectivos, y ellos (y la información sobre ellos) simplemente no sobrevivieron a los tiempos modernos.

La parte mala:

¿Por qué no reemplazaron todas las demás armas de fuego, por qué tomó al menos dos siglos más hasta que los repetidores se convirtieron en algo común?

Falta de producción en masa precisa y confiable.

Sin mecanizado no se pueden fabricar piezas idénticas con suficientes tolerancias. Y para tener mecanizado, se necesita una gran cadena de suministro y demanda, una gran infraestructura y un gran mercado. ¿Imagínese cuánto costaría un teléfono inteligente si no hubiera infraestructura ni mercado para él, y solo quisieran construir uno (o 100) de ellos? Al construir las máquinas que construyen las máquinas que construyen las máquinas que se utilizarán para construir los teléfonos cuestan miles de millones.

Si quisiera tener alguna posibilidad de producir repetidores de cierta confiabilidad y en cantidades suficientes, necesitaría que la industria lo respaldara. Además, una calidad de material mejor y más consistente, lo que en sí mismo también requiere su cadena de suministro y suficiente mercado para pagarlo. Entonces, la pregunta no sería cómo se pueden construir armas de fuego avanzadas antes de la revolución industrial, sino cómo tener la revolución industrial antes. Lo que anularía su alcance, ya que parece que quiere mantener el resto del mundo medieval.

Y, ¿por qué necesita mecanizado y producción en masa? Los maestros joyeros y relojeros podían producir cosas asombrosas incluso en la Edad Media, y seguramente podrían producir un buen arma para ti, pero:

• llevaría mucho tiempo y sería muy complejo.
• como no podían producir nada en masa con tolerancias suficientes, cada bala tendría que ser hecha a mano con mucho cuidado.
• cada arma tendría que ser hecha a mano individualmente y las partes no serían intercambiables.

Como soldado, ¿querría un arma que, si se atasca, tenga que llevarla al maestro artesano más experimentado del país para que la repare con un gran costo y una gran inversión de tiempo, o una que pueda reparar usted mismo? el campo y podría reemplazar cualquier parte de él de cualquier otra arma similar que haya rescatado?

Como comandante, ¿contratarías a un tipo con un mosquete que puede disparar 7 veces sin recargar, si por el mismo precio pudieras contratar a 1000 mercenarios equipados con mosquetes de un solo tiro?

Conclusión:

Las armas de fuego de repetición en el mundo real aparecieron siglos antes de que se volvieran prácticas y comunes, así que si quieres que un aventurero especial tenga una única, podrías darle algo así como un repetidor de llave de rueda estilo Kalthoff con confiabilidad cuestionable poco después de que se invente la pólvora en tu ajuste _

Su utilidad sería muy limitada, ya que no podrías tenerlas en cantidades suficientes para afectar las batallas (de lo contrario ya habrías pasado por una revolución industrial), y solo en una emboscada, una cantidad de pistolas de dos cañones sería mucho más útil.

Primero, para completar, permítanme repetir la excelente respuesta de Tucídides. El primer paso es la pólvora. Ese descubrimiento fue mucho menos probable de lo que parece desde la perspectiva moderna. Hasta donde se registra, se descubrió solo una vez (en comparación con muchos otros descubrimientos en el mundo antiguo y medieval que fueron redescubiertos de forma independiente por muchas culturas) y eso parece haber sido por accidente.

Pero su pregunta final parece haber sido qué tan avanzada podría fabricar sus armas sin comenzar la revolución industrial. Es probable que la respuesta a eso sean revólveres del tipo que se hizo famoso en las películas del oeste o algunas de las armas largas más simples basadas en la misma tecnología. En la historia real, podría decirse que la revolución industrial comenzó en la década de 1780 y realmente estaba en marcha en la década de 1840. Los primeros revólveres muy utilizados se crearon en la década de 1830. Si bien eso fue después de que comenzó la revolución industrial, no dependían realmente de ella (aunque se beneficiaron de sus conceptos, especialmente en términos de su fabricación en grandes cantidades).

Las armas verdaderamente semiautomáticas y mucho menos automáticas requieren no solo una fabricación de precisión, sino también una fabricación de precisión repetible e intercambiable. Una vez que tenga eso, tiene la base para la revolución industrial si aún no la ha experimentado. Además, los rifles modernos aprovechan el estriado, esencialmente ranuras de precisión cortadas en las paredes del cañón. Si bien, en principio, esto podría haberse hecho antes de la revolución industrial, la tecnología de la revolución industrial lo hizo mucho más práctico. Sin la revolución industrial es poco probable que se hubiera descubierto el estriado, y mucho menos puesto en práctica.

Sospecho que podrías llegar al nivel de la Guerra Civil Estadounidense. Los mosquetes eran básicamente tecnología medieval, y los mosquetes estriados con balas Minie no parecen requerir ninguna tecnología adicional, aparte de la idea crítica de la bala que se expande en el rifle.