
Les catapultes de Léonard de Vinci
Aucune machine unique ne peut être appelée avec exactitude « la catapulte de Léonard ». L’image de musée souvent désignée comme le folio 140r du Codex Atlanticus est elle-même un montage de deux feuilles cataloguées séparément. La partie supérieure, l’actuel folio 140a recto, présente deux catapultes à cuilleron et des détails de fonctionnement. La partie inférieure, folio 140b recto, montre quatre catapultes à fronde. D’autres feuilles du Codex Atlanticus étudient des lanceurs installés sur des remparts, une grande machine à châssis courbé, un trébuchet à contrepoids et des systèmes de déclenchement apparentés. Elles diffèrent par leur façon d’emmagasiner l’énergie, de maintenir le projectile, de charger le mécanisme et d’amorcer le tir. [1] [2] [3]
C’est cette diversité qui constitue le sujet. Léonard n’a pas inventé l’artillerie mécanique, et ses dessins ne documentent pas une arme achevée entrée au service des Sforza. Il héritait d’un ensemble ancien, mais toujours changeant, de machines issues de la pratique, des manuscrits et des livres militaires imprimés. Son apport le plus visible fut une analyse graphique suivie de la manière dont leurs pièces pouvaient fonctionner ensemble. D’une feuille à l’autre, il fait varier châssis, vis, tambours, éléments flexibles, frondes, cliquets et détentes, comme s’il mettait à l’épreuve une famille de propositions mécaniques.
En bref
- SujetLes projets de catapultes de Léonard
- Artiste et contexteLéonard de Vinci (1452–1519) et son époque renaissante
- PériodeFin du XVe siècle
- ImageCatapulte à double fronde et cuilleron attribuée à Léonard
Cette étude dans la carrière de Léonard
Formation à Florence
vers 1469–1482La Cène
vers 1495–1498Les catapultes de Léonard de Vinci
fin du XVe siècleLa Joconde
à partir de 1503Sommaire
- Rectifier l’identité du « folio 140r »
- Catapultes à cuilleron et à fronde
- « Moyens de tirer au loin »
- Le grand engin à châssis courbé
- La candidature d’un ingénieur à la cour
- Les anciens engins à l’ère du canon
- Les livres derrière les dessins
- Ce que les reconstructions peuvent établir
Rectifier l’identité du « folio 140r »
L’image publique de la Biblioteca Ambrosiana porte le titre « Codex Atlanticus, folio 140 r » et décrit justement des catapultes à fronde et à cuilleron. Son montage réunit cependant deux fragments que le catalogue scientifique actuel distingue. Le folio 140a recto correspond à la notice ATL.0279.1 de Leonardo//thek@, auparavant Hoepli 50 verso-a et ancien numéro 10. Le folio 140b recto correspond à ATL.0279.2, auparavant 50 verso-b et ancien numéro 13. Réunis dans l’ancien codex, ils conservent des dimensions, d’anciens numéros et des datations proposées distincts. [1] [2] [3]
Cette distinction dissipe une confusion fréquente. « 140a » n’est pas simplement une erreur désuète pour « 140r » : il désigne la partie supérieure selon la foliation Marinoni actuelle. Les versos correspondants, 140a verso et 140b verso, sont vierges. On ne peut donc y chercher la source cachée de verrous ou de raccords manquants. Le montage familier rapproche des études apparentées, mais ce n’est pas une feuille unique portant six vues d’un même objet. [2] [3]
Le problème tient à l’histoire matérielle du Codex Atlanticus. À la fin du XVIe siècle, Pompeo Leoni découpa, réorganisa et monta des éléments provenant des carnets et feuilles volantes de Léonard dans de grands albums. Le projet Leonardo//thek@ 2.0 du Museo Galileo réunit aujourd’hui les notices du Codex Atlanticus et de Windsor et recourt à des méthodes numériques et non invasives pour examiner les relations entre fragments séparés. Les folios actuels sont ainsi des identifiants indispensables, non des garanties de l’ordre originel de Léonard. Une limite en découle : le sujet commun et l’ancien montage des folios 140a et 140b justifient de les étudier ensemble, mais ne prouvent pas que Léonard les dessina à la suite ou les destina à constituer une même feuille. [12]
Les datations militent aussi contre l’idée d’un plan continu. Carlo Pedretti situa le folio 140a recto vers 1485, tandis que Matthew Landrus proposa environ 1485–1493. Le folio 140b recto a été daté d’environ 1487–1490, et certaines de ses inscriptions pourraient avoir été ajoutées vers 1497–1500. Ces fourchettes suggèrent que Léonard a pu revenir au sujet et annoter des idées antérieures. Elles n’établissent pas une progression linéaire de l’esquisse sommaire au projet final approuvé. [2] [3]
Catapultes à cuilleron et à fronde
Sur le folio 140a recto, les deux grandes études comportent un long bras de lancement terminé par un réceptacle en forme de cuilleron. Un tambour central tord des cordes qui agissent sur des éléments courbés. Dans le dessin supérieur, une manivelle entraîne une vis sans fin, une roue dentée et le tambour. Une petite étude à droite examine le déclenchement : un marteau abaisse une manivelle maintenue par un ressort, libérant le mécanisme. Dans le dessin inférieur, un levier arme le tambour tandis qu’un montant engage une roue à cliquet et le maintient en position. [2]
Il ne s’agit pas simplement de beaux profils de machines. Les détails décomposent une action violente en étapes : charger l’engin, emmagasiner l’énergie, la retenir, la libérer et guider le projectile. Une vis sans fin procure un grand avantage mécanique et résiste au mouvement inverse. Un cliquet transforme un effort intermittent en position maintenue. Une détente permet à l’équipe de s’écarter quand la force accumulée est libérée. Le dessin demande comment préparer une machine sans la laisser tirer prématurément.
Le folio 140b recto remplace le cuilleron par des frondes. Ses quatre machines sont parentes, mais non identiques. Les deux du haut emploient des vis centrales et des perches pour ramener la fronde et son dispositif de déclenchement. Dans le dessin inférieur gauche, des cordes s’enroulent autour d’une barre et rapprochent les bras flexibles. L’étude inférieure droite substitue une roue à rayons pour faire tourner une perche d’un côté. Les notes de Léonard distinguent des machines représentées complètes et prêtes à lancer d’autres auxquelles il manque encore des pièces ou dont le chargement pose problème. [3]
La fronde modifie le lancer. Au lieu de reposer dans une coupe rigide au bout d’un bras, la pierre voyage dans une poche souple qui doit se libérer au bon point de l’arc. Le moment du lâcher influe sur la hauteur, la portée et la sécurité. Le châssis doit supporter le brusque retournement des éléments courbés, tandis que poche et cordes doivent dégager la structure. Les variantes de Léonard montrent qu’il s’intéressait au trajet complet de la force, non à une seule silhouette spectaculaire.
La note ajoutée plus tard sur l’emploi d’une pièce de bois verte et droite, qu’il faudrait retourner après chaque tir, reste difficile à interpréter précisément. Le catalogue relève même un désaccord sur la lecture d’un verbe. Sa préoccupation pratique est plus claire que son application exacte : des flexions répétées peuvent gauchir le bois, et il peut donc falloir inverser l’orientation d’un élément encore vert. La note porte sur le comportement matériel d’un engin ; elle ne prouve pas que les machines figurées aient achevé une campagne d’essais. [3]
« Moyens de tirer au loin »
Le folio 144 recto élargit le sujet. Léonard l’intitule « moyens de tirer au loin » et y dresse l’inventaire de six dispositifs lançant des lances ou des traits, de frondes à main et d’une catapulte. Certains portent des noms frappants : caccianemico, cacciafrusto, frommola, cimitrilla ou ronzastra. L’usage historique n’est pas assez stable pour remplacer chaque terme par une catégorie d’arme moderne bien nette. La page a précisément de la valeur parce qu’elle conserve un vocabulaire contemporain à côté des dessins. [4]
Un dispositif entoure une lance d’une corde qui lui imprime une rotation au lancer. Ailleurs, Léonard se rappelle de parler avec Pietro Monte, auteur spécialisé dans les arts martiaux, des façons de lancer des traits ; il demande à quel point d’un mouvement courbe la cause motrice libère l’objet en mouvement. Cette question dépasse l’inventaire des armes. Elle isole le moment du lâcher comme problème mécanique : le même effort accumulé produit une trajectoire différente selon l’instant où projectile et machine se séparent. [4]
Au bas du folio 144r, une cimitrilla ou ronzastra plus grande est mesurée du pivot à la fronde et actionnée par un lourd maillet. Léonard précise qu’elle doit être placée sur un rempart urbain ou un site comparable. Le folio 160a recto reprend l’idée dans une rangée saisissante de bras au-dessus d’un mur fortifié. Un homme brandit un grand marteau ; un bras vient d’être frappé et une pierre s’en échappe. Les bras relevés répétés peuvent montrer une batterie ou, en partie, un même bras dans des positions successives. Dans les deux cas, le dessin explore comment un impact humain peut déclencher un lancer plus puissant. [4] [5]
La même feuille 160a place ce système de rempart à côté d’un trébuchet à contrepoids figuré en mouvement. Le poids est descendu et le long bras libère une pierre. Un « 4000 » écrit pourrait désigner le nombre de livres envisagé pour le contrepoids, mais le catalogue avertit que Léonard n’en calcula probablement pas le volume exact. Juliana Barone a suggéré que ce rapprochement compare deux dispositifs à travers la science des poids : on prépare l’équilibre, puis on le rompt délibérément pour créer le mouvement. [5]
Le grand engin à châssis courbé
Le folio 145 recto présente la catapulte la plus imposante du groupe. Une large base soutient un grand châssis courbé, deux ensembles de ressorts à torsion et des commandes par engrenages. Le projectile repose au centre. Léonard dessine la machine avec une précision persuasive, mais sa construction spatiale n’est pas entièrement cohérente : le châssis est peut-être trop peu profond pour que les bras pivotent et projettent la pierre comme indiqué. Une belle finition ne signifie donc pas que la perspective soit prête à servir de plan de construction. [6]

Le projet est apparenté à une petite étude d’engin à ressort sur le folio 149a recto et, par son intermédiaire, aux machines illustrées dans le De re militari de Roberto Valturio. Ce livre latin parut à Vérone en 1472 avec quatre-vingt-deux gravures sur bois ; une édition italienne suivit en 1483. L’ouvrage faisait partie des lectures attestées de Léonard, et son dixième livre offrait un répertoire visuel d’artillerie. Sur le folio 149a r, il ne se contente pas de répéter une gravure : il examine comment construire et contrôler réellement un châssis courbé, des ressorts à torsion et leur mécanisme. [7] [8]
Sur le folio 145r, les engrenages reliés sont interprétés comme réglant la vitesse de rotation de chaque vis de torsion, afin d’appliquer une force comparable des deux côtés. Une barre de liaison coordonne les engrenages des ressorts. C’est un problème de conception important : si les bras sont armés inégalement, le projectile peut partir de travers ou le châssis subir des contraintes asymétriques. La solution de Léonard recherche l’équilibre par la transmission plutôt que de laisser l’équipe juger deux réglages indépendants. [6]

La faisabilité matérielle reste ouverte. Les poignées à rayons paraissent légères pour la force requise et l’arc disponible pourrait être insuffisant. Une note en bas de page affirme que courber les éléments qui propulsent la pierre la ferait aller plus loin, les mouvements se cumulant. Pedretti data le dessin d’environ 1485 et l’inscription d’environ 1497–1500 ou plus tard ; Landrus donne au dessin une fourchette plus large, vers 1485–1492, et situe la note vers 1500. Cette séparation importe : la phrase peut consigner une nouvelle réflexion de Léonard sur un ancien projet, non le compte rendu contemporain d’un essai réussi. [6]
La candidature d’un ingénieur à la cour
Les catapultes participent de l’identité professionnelle que Léonard se construisit après son arrivée à Milan. Une célèbre ébauche de lettre à Ludovic Sforza subsiste sur le folio 1082r du Codex Atlanticus. Son inventaire militaire promet ponts, ouvrages de siège, canons, véhicules blindés, dispositifs navals et, là où les canons sont inutilisables, briccole, mangani et trabucchi — termes couramment traduits par catapultes, mangonneaux et trébuchets. La clause propose des machines adaptées aux circonstances, non une arme universelle. [9]
Il ne faut pas lire ce document comme un contrat. Il est de la main d’un secrétaire, non de Léonard, bien que son contenu soit accepté comme représentant sa proposition. Les chercheurs le datent diversement d’environ 1482 à 1485, et le texte conservé est un brouillon corrigé. On ignore si une version définitive fut remise. Sa structure et son langage sont promotionnels : Léonard énumère des capacités spectaculaires, puis offre de démontrer dans le parc du duc tout ce qu’on jugerait impossible. [9]
Les dessins donnent de la substance à cette présentation de soi sans prouver que chaque promesse fut tenue. Ils montrent les études à partir desquelles un aspirant ingénieur de cour pouvait composer un répertoire convaincant. À l’inverse, la lettre explique pourquoi il pouvait consacrer tant d’attention à des armes dont le principe général était déjà connu. Les machines militaires étaient des titres intellectuels, des biens de cour et des instruments possibles de pouvoir.
Les anciens engins à l’ère du canon
À l’époque milanaise de Léonard, l’artillerie à poudre avait transformé la guerre de siège. Sa propre lettre accorde une place importante aux canons et mortiers. Les engins mécaniques n’étaient ni une solution insoupçonnée qu’il aurait seul redécouverte, ni des machines partout effacées d’un coup par le canon. Des données comparatives de Pologne et de Bohême montrent que lanceurs mécaniques et armes à feu coexistaient dans les sources des sièges de la fin du Moyen Âge, même si leurs rôles et leur survie variaient selon les lieux. [10]
La formule « là où les canons sont inutilisables » éclaire le mieux son raisonnement. Un canon exigeait poudre, métal, transport, personnel spécialisé et munitions adaptées à son calibre. L’artillerie mécanique demandait aussi bois, cordes, main-d’œuvre, espace et longue préparation, mais pouvait exploiter des matériaux et des pierres disponibles sur place. Trébuchet à contrepoids, engin à ressort ou lanceur de rempart répondaient à d’autres contraintes logistiques et tactiques. Le coût et la disponibilité pouvaient maintenir une technique ancienne, même si une nouvelle promettait une plus grande puissance destructrice.
C’est un contexte, non une preuve d’emploi. Aucun document sûr n’identifie l’une des machines des folios 140a, 140b ou 145r comme commandée, construite ou utilisée au combat. Les feuilles de Léonard renseignent remarquablement sur les concepts et les mécanismes, mais restent muettes sur les achats, les équipes, les essais de tir et leurs résultats. Son affirmation écrite selon laquelle une modification augmenterait la portée reste une prédiction sans expérience documentée.
Les livres derrière les dessins
Valturio appartenait à une culture plus vaste de livres militaires et de manuscrits d’ingénieurs. Mariano Taccola et Francesco di Giorgio Martini avaient réuni des images de machines, d’ouvrages hydrauliques, de fortifications et d’armes avant les études mûres de Léonard. Le Trattato di architettura e macchine de Francesco, composé vers 1478–1481, est le seul livre conservé sûrement identifié comme ayant appartenu à Léonard : douze notes marginales montrent qu’il le lut attentivement vers 1504, et il copia aussi des passages d’une version ultérieure. [8]
Cette transmission ne réduit pas Léonard à un copiste. À la Renaissance, le dessin technique permettait de recevoir, critiquer et transformer des projets antérieurs. Une image manuscrite pouvait conserver un vieil engin, faire valoir l’ingéniosité de son auteur ou susciter une solution nouvelle sans provenir d’une machine en état de marche. La force distinctive de Léonard était de changer de point de vue, d’isoler les pièces et de dessiner plusieurs états pour rendre le fonctionnement visible.
L’héritage est le plus clair quand on peut établir un lien précis, comme entre la tradition des engins à ressort chez Valturio et les études des folios 149a et 145r. Les affirmations plus larges demandent de la retenue. Taccola et Francesco montrent la culture des ingénieurs siennois dans laquelle circulaient les images de machines ; ils ne fournissent pas une feuille-source unique pour chaque catapulte de Léonard. L’influence est ici un réseau de livres, de personnes, de pratiques et de problèmes.
Ce que les reconstructions peuvent établir
Les maquettistes modernes doivent résoudre des questions laissées ouvertes par les folios. Ils choisissent l’essence et l’épaisseur du bois, la composition des cordes, les fixations, paliers, assemblages, dimensions et poids du projectile. Ils décident comment la détente se verrouille, comment la force se règle et combien de personnes chargent l’engin. Certaines reconstructions associent les dessins de catapultes à des systèmes de verrouillage ou de réglage figurant sur d’autres folios. Ces choix peuvent être mécaniquement judicieux, mais ce sont des ajouts tant que la relation entre manuscrits n’est pas démontrée indépendamment. [11]

Une maquette fonctionnelle peut éprouver si une interprétation transmet la force, se déclenche nettement et résiste à l’échelle choisie. Elle peut révéler des interférences dissimulées par un dessin en deux dimensions. Elle ne peut établir les matériaux employés par Léonard, les performances à taille réelle ou un usage sur le champ de bataille. Changer d’échelle est particulièrement trompeur : les charges n’augmentent pas simplement en proportion de la longueur, et une petite réplique de bois peut fonctionner là où un châssis monumental se fendrait ou se déformerait.

Les dessins de catapultes restent importants sans légende d’un tir réussi. Ils montrent Léonard passant des types d’armes hérités aux problèmes fondamentaux du chargement, de la retenue, du déclenchement, de l’équilibre et de la trajectoire. Le folio 140a distingue deux mécanismes à cuilleron ; 140b éprouve quatre dispositifs à fronde ; 144r transforme un inventaire d’armes en étude du lâcher ; 145r coordonne des forces jumelles ; et 160a compare le poids qui tombe au mouvement déclenché par un marteau. Ensemble, ces feuilles révèlent un ingénieur cherchant comment transformer l’énergie en lancer maîtrisé. C’est historiquement plus crédible, et plus intéressant, que de lui attribuer une catapulte miraculeuse.
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Références
- Veneranda Biblioteca Ambrosiana, « Codex Atlanticus, folio 140 r », Google Arts & Culture. Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 140a r (ATL.0279.1). Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 140b r (ATL.0279.2). Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 144r (ATL.0287.1). Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 160a r (ATL.0319.1). Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 145r (ATL.0289.1). Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 149a r (ATL.0297.1). Voir la source
- Institut Max-Planck d’histoire des sciences, « Francesco di Giorgio Martini, Trattato di architettura e macchine, 1478–1481 ». Voir la source
- Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, folio 1082r, ébauche de lettre à Ludovic Sforza. Voir la source
- Piotr Strzyż, « Throwing Engines versus Gunpowder Artillery in Siege Activities in the Middle Ages: An Example of the Kingdoms of Poland and Bohemia », Fasciculi Archaeologiae Historicae 33 (2020). Voir la source
- Commission européenne / Artisans of Florence, Leonardo da Vinci: The European Genius, catalogue des reconstructions. Voir la source
- Museo Galileo, « Leonardo//thek@ 2.0 », environnement de recherche intégré sur le Codex Atlanticus et les fonds de Windsor. Voir la source


