Ballistic Efficiency Comparison of Orban’s Artilery with Its Counterparts at 15th Century

Abstract

Defense doctrine has been changed completely after the siege and fall of Constantinople by Mehmed II The Conqueror. Before the campaign against Constantinople, cities surrounded by thick walls was thought to be sustain enough protection against the invaders. However, it was certainly proved that thick wall could be penetrable by multiple hits against the very same hit location and the caused the vulnerability for defenders. During the preparation for the siege, several canon masters were invited by Mehmed II at Adrianupolis for producing canons with different calibers. One of the well-known canon master, Orban offered his service to produce a canon to Mehmet II. The canon produced under the guidance of the Urban had the biggest caliber for the siege of Constantinople and devastating effect on the defenders due to physical damage on the walls and blast effect after each firing during the siege. This result was the one of the most important reasons to change the course of siege in the favor of Ottomans. In this study, it is aimed to compare the Urban Canons ballistic properties with its counterparts at the same era. Especially comparison has been made on muzzle velocity, flight duration and the impact velocity etc. Moreover, penetration capacity of Urban Canon and its counterparts calculated by analytic methods and damage analysis was made by taking into consideration of the Constantinopolis wall structures.

Keywords

• Orban’s Canon
• Mongs Meg Canon
• Dardanelles Canon
• Fall of Constantinople
• Ballistic Properties

Urban Topu’nun Balistik Özelliklerinin 15. Yüzyıldaki Çağdaşlarıyla Karşılaştırılması

Abstract

İstanbul’un Fatih Sultan Mehmet tarafından fethi teknolojik olarak savunma doktrinlerini temelden değiştirmiştir. Bu fetihten önce kalın kale duvarları ile dışarıdan gelen saldırılara karşı yeterli koruma sağlanacağı düşünülürken fetih esnasında aynı hedef bölgesine gerçekleştirilen çoklu atışlar ile kale duvarlarının delinebileceği ve bunun sonucu savunma zafiyeti oluşacağı açıkça görülmüştür. İstanbul’un işgali öncesi yapılan hazırlıklarda dönemin top dökümü ile ilgili birçok ustası Edirne’ye çağırılmış ve farklı kalibrelerde topların üretimi sağlanmıştır. Bu ustalardan en çok bilineni Macar asıllı Urban (Orban) dır. Urban’ın üretiği top fetihte kullanılan en büyük kalibreli top olup, gerek savunma duvarı üzeinde oluşturduğu fiziksel hasar gerek ateşleme sırasında oluşan büyük patlama etkisi ile psikolojik açıdan düşman üstünde yıkıcı etki yaratmış ve bu sayede fethin gerçekleşmesine büyük katkı sağlamıştır. Bu çalışmada Urban Topunun balistik özelliklerinin çağdaşları ile karşılaştırılması hedeflenmiştir. Bu kapsamda Urban ve çağdaşlarının namlu çıkış hızı, atılan merminin uçuş süresi, hedefe çarpma hızları gibi balistik değerleri hesaplanmıştır. Özellikle delme kudretinin etkisi yine topun kendi çağdaşları ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca fetih esnasında topun konumlandırıldığı sur yapısı göz önünde bulundurularak ve Urban topu ve çağdaşlarından atılan mermiler ile gerçekleşen penetrasyonu etkisi analitik yöntemler kullanılarak belirlenmiştir.

Keywords

• Urban Topu
• Dardanel Topu
• Mongs Meg Topu
• İstanbul’un Fethi
• Balistik Penetrasyon
• Orban’s Canon
• Mongs Meg Canon
• Dardanelles Canon
• Fall of Constantinople
• Ballistic Properties

References

1. AGOSTON, Gabor, “15. Yüzyılda Batı Barut Teknolojisi ve Osmanlılar”, Toplumsal Tarih, Sayı 18 (Haziran 1995), s. 10-15
2. AGOSTON, Gabor, “15. Yüzyılda Batı Barut Teknolojisi ve Osmanlılar”, Toplumsal Tarih, Sayı 18 (Haziran 1995), s. 10-15
3. AGOSTON, Gabor, Guns for the Sultan: Military Power and the Weapons Industry in the Ottoman Empire, Cambridge University Press, Cambridge 2005
4. AGOSTON, Gabor, Guns for the Sultan: Military Power and the Weapons Industry in the Ottoman Empire, Cambridge University Press, Cambridge 2005
5. ALTAŞ, Gülçin Kahraman, Seden Acun Özgünler ve Erol Gürdal, “Erken Bizans Dönemi Savunma Yapılarında Kullanılan Horasan Harçların Özellikleri”, Vakıf Restorasyon Yıllığı, Sayı 6 (2013), s. 82-88
6. ALTAŞ, Gülçin Kahraman, Seden Acun Özgünler ve Erol Gürdal, “Erken Bizans Dönemi Savunma Yapılarında Kullanılan Horasan Harçların Özellikleri”, Vakıf Restorasyon Yıllığı, Sayı 6 (2013), s. 82-88
7. AYDÜZ, Salim, Düşten Fethe İstanbul/Fethin Topları: Ateşli Silahların Gelişmesinde Sultan Fatih’in Rolü, Üsküdar Belediyesi Kültür Yayınları, İstanbul 2015
8. AYDÜZ, Salim, Düşten Fethe İstanbul/Fethin Topları: Ateşli Silahların Gelişmesinde Sultan Fatih’in Rolü, Üsküdar Belediyesi Kültür Yayınları, İstanbul 2015

9. BİNİCİ Hanifi, Fatih Binici, Mehmet Akcan, Yavuz Yardim, Enea Mustafaraj ve Marco Corradi, “Physical–Mechanical and Mineralogical Properties of Fired Bricks of the Archaeological Site of Harran, Turkey”, Heritage, Sayı 3 (2020), s. 1018-1034
10. BİNİCİ Hanifi, Fatih Binici, Mehmet Akcan, Yavuz Yardim, Enea Mustafaraj ve Marco Corradi, “Physical–Mechanical and Mineralogical Properties of Fired Bricks of the Archaeological Site of Harran, Turkey”, Heritage, Sayı 3 (2020), s. 1018-1034
11. BLACKMORE, Howard L., “Boxted Bombards”, The Antiquaries Journal, Sayı 1 (Mart 1987), c. 67, s. 86-96
12. BLACKMORE, Howard L., “Boxted Bombards”, The Antiquaries Journal, Sayı 1 (Mart 1987), c. 67, s. 86-96
13. BOMPA, D. V. ve A. Y. Elghazouli, “Compressive behaviour of fired-clay brick and lime mortar masonry components in dry and wet conditions”, Materials and Structures, Sayı 60 (2020), s. 59-60
14. BOMPA, D. V. ve A. Y. Elghazouli, “Compressive behaviour of fired-clay brick and lime mortar masonry components in dry and wet conditions”, Materials and Structures, Sayı 60 (2020), s. 59-60
15. BURTON, Peter, A history of the late mediaval siege, 1200-1500, The Boydell Press, Woodbridge 2010
16. BURTON, Peter, A history of the late mediaval siege, 1200-1500, The Boydell Press, Woodbridge 2010
17. DAVIS, Tenney. L., The Chemistry of Gun Powder and Explosives, Angriff Press
18. DAVIS, Tenney. L., The Chemistry of Gun Powder and Explosives, Angriff Press
19. DUKAS, İstanbulun Fethi, Dukas Kroniği 1341-1462, Kabalcı Yayın Evi, İstanbul 2020
20. DUKAS, İstanbulun Fethi, Dukas Kroniği 1341-1462, Kabalcı Yayın Evi, İstanbul 2020
21. ERÖZMEN, Tuğçe, Ömer Ündül ve Namık Aysal, “Evaluation for the effects of different cleaning techniques applied on Küfeki Stones Used in historical buildings in İstanbul”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Sayı 8 (2020), c. 26, s. 1413-1418
22. ERÖZMEN, Tuğçe, Ömer Ündül ve Namık Aysal, “Evaluation for the effects of different cleaning techniques applied on Küfeki Stones Used in historical buildings in İstanbul”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Sayı 8 (2020), c. 26, s. 1413-1418
23. Eurocode 6: “Design of masonry structures. Part 1.1: General rules for reinforced and unreinforced masonry structures”, European Committee for Standardization, ENV 1996-1-1:1995, 1995
24. Eurocode 6: “Design of masonry structures. Part 1.1: General rules for reinforced and unreinforced masonry structures”, European Committee for Standardization, ENV 1996-1-1:1995, 1995
25. FORRESTAL, J. ve V. K. Luk, “Dynamic Spherical Cavity-Expansion in a Compressible Elastic-Plastic Solid”, MJournal of Applied Mechanics, Sayı 2 (Haziran 1988), c. 55, s. 275-279
26. FORRESTAL, J. ve V. K. Luk, “Dynamic Spherical Cavity-Expansion in a Compressible Elastic-Plastic Solid”, MJournal of Applied Mechanics, Sayı 2 (Haziran 1988), c. 55, s. 275-279
27. GILLET C, “A technological success in the 15th century: Jehan Gambier’s Mons Meg”, J Ordinance Soc., c. 16 (2004), s. 16-25
28. GILLET C, “A technological success in the 15th century: Jehan Gambier’s Mons Meg”, J Ordinance Soc., c. 16 (2004), s. 16-25
29. HOLLENBACK, George M., Notes on the Design and Construction of Urban’s Giant Bombard”, Byzantine and Modem Greek Studies, Sayı 26 (2002), s. 284-291
30. HOLLENBACK, George M., Notes on the Design and Construction of Urban’s Giant Bombard”, Byzantine and Modem Greek Studies, Sayı 26 (2002), s. 284-291
31. JOHNSON, W., “Benjamın Robins' new principles of gunnery”, International Journal of Impact Engineering, Sayı 4 (1986), c. 4, s. 205-219
32. JOHNSON, W., “Benjamın Robins' new principles of gunnery”, International Journal of Impact Engineering, Sayı 4 (1986), c. 4, s. 205-219
33. KUMRAL, Mustafa, Gökhan Şans, Cihan Yalçın, Mustafa Kaay, Murat Budakoğlu, “Çatalca (İstanbul) Civarindaki Tarihi Küfeki Taşının Oluşumunda Fiziksel ve Kimyasal Özelliklerin Etkileri”, Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Sayı 1 (2019), c. 8, s. 278-287
34. KUMRAL, Mustafa, Gökhan Şans, Cihan Yalçın, Mustafa Kaay, Murat Budakoğlu, “Çatalca (İstanbul) Civarindaki Tarihi Küfeki Taşının Oluşumunda Fiziksel ve Kimyasal Özelliklerin Etkileri”, Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Sayı 1 (2019), c. 8, s. 278-287
35. KRİTOVULOS, Mihail, İmrozlu Kritovulos’un Tarihi (1451-1467), çev. Ari Çokona, Türkiye İş Bankası Yayınları, İstanbul 2015
36. KRİTOVULOS, Mihail, İmrozlu Kritovulos’un Tarihi (1451-1467), çev. Ari Çokona, Türkiye İş Bankası Yayınları, İstanbul 2015
37. LEFROY, J. H., “The Great Cannon of Muhammad II (A.D. 1464)”, The Archaeological journal, Sayı 25 (1868), s. 261-280
38. LEFROY, J. H., “The Great Cannon of Muhammad II (A.D. 1464)”, The Archaeological journal, Sayı 25 (1868), s. 261-280
39. LEWTAS, Ian, “The Ballistic Performance of the Bombard Mons Meg”, Defence Technology, Sayı 12 (2016), s. 59-68
40. LEWTAS, Ian, “The Ballistic Performance of the Bombard Mons Meg”, Defence Technology, Sayı 12 (2016), s. 59-68
41. LUK, V. K ve M. J. Forrestal, “Penetration Into semi-inf-infınite Reinforced Concrete Targets With Spherical and Ogival Nose Projectiles”, The International Journal of Impact Engineering, Sayı 4 (1987), c. 6, s. 291-301
42. LUK, V. K ve M. J. Forrestal, “Penetration Into semi-inf-infınite Reinforced Concrete Targets With Spherical and Ogival Nose Projectiles”, The International Journal of Impact Engineering, Sayı 4 (1987), c. 6, s. 291-301
43. McCOY, Robert L., Modern Exterior Ballistics: The Launch and Flight Dynamics of Symmetric Projectiles, Schiffer Military, Pennsylvania 2009
44. McCOY, Robert L., Modern Exterior Ballistics: The Launch and Flight Dynamics of Symmetric Projectiles, Schiffer Military, Pennsylvania 2009
45. PUL, Ayşe, “Yeniçeri Teşkilatiına Dair Bir Risale (Değerlendirme- Karşılaştırmalı Metin)”, Belleten, Sayı 301 (Aralık 2020), c. 84, s. 983-1044
46. PUL, Ayşe, “Yeniçeri Teşkilatiına Dair Bir Risale (Değerlendirme- Karşılaştırmalı Metin)”, Belleten, Sayı 301 (Aralık 2020), c. 84, s. 983-1044
47. SMITH, R.D. ve R.R. Brown, “Bombards; Mons Meg and Her Sisters”, Royal Armouries Monograph 1, Londra 1989
48. SMITH, R.D. ve R.R. Brown, “Bombards; Mons Meg and Her Sisters”, Royal Armouries Monograph 1, Londra 1989
49. SMITH, William, Dictionary of Greek and Roman Antiquities, Cambridge University Press, Cambridge 2013
50. SMITH, William, Dictionary of Greek and Roman Antiquities, Cambridge University Press, Cambridge 2013
51. TURNBULL, Stephen, The Walls of Constantiapole AD 324-1453, Osprey Publishing, Oxford 2004
52. TURNBULL, Stephen, The Walls of Constantiapole AD 324-1453, Osprey Publishing, Oxford 2004
53. ULUKAYA Serhan, Afife Binnaz, Hazar Yoruç, Nabi Yüzer ve Didem Oktay, “Material Characterization of Byzantine Period Brick Masonry Walls Revealed in Istanbul (Turkey)”, Periodica Polytechnica Civil Engineering, Sayı 2 (2017), c. 61, s. 209-215
54. ULUKAYA Serhan, Afife Binnaz, Hazar Yoruç, Nabi Yüzer ve Didem Oktay, “Material Characterization of Byzantine Period Brick Masonry Walls Revealed in Istanbul (Turkey)”, Periodica Polytechnica Civil Engineering, Sayı 2 (2017), c. 61, s. 209-215
55. UZUNÇARŞILI, İsmail Hakkı, Osmanlı Tarihi: Anadolu Selçukluları ve Anadolu Beylikleri hakkında bir mukaddime ile Osmanlı Devleti’nin Kuruluşundan İstanbul’un Fethine Kadar, c. 1, Türk Tarih Kurumu, Ankara 1982
56. UZUNÇARŞILI, İsmail Hakkı, Osmanlı Tarihi: Anadolu Selçukluları ve Anadolu Beylikleri hakkında bir mukaddime ile Osmanlı Devleti’nin Kuruluşundan İstanbul’un Fethine Kadar, c. 1, Türk Tarih Kurumu, Ankara 1982
57. WILLIAMS, A.R. ve A.J.R. Paterson, “A Turkish Bronze Cannon in the Tower of London”, Gladius, Sayı 17 (1986), s. 185-205
58. WILLIAMS, A.R. ve A.J.R. Paterson, “A Turkish Bronze Cannon in the Tower of London”, Gladius, Sayı 17 (1986), s. 185-205
59. ZHARIKOV, SN., SS Taranzhin ve VA Kutuev, “Rock slope stability assessment toward elimination of accidents”, IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, Sayı 773 (2021), s. 1-6
60. ZHARIKOV, SN., SS Taranzhin ve VA Kutuev, “Rock slope stability assessment toward elimination of accidents”, IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, Sayı 773 (2021), s. 1-6
61. ASUTAY-EFFENBERGER, Neslihan, “Theodosius Surları”, https://istanbulsurlari.ku.edu.tr/tr/essay/54/theodosius-surlari (Erişim tarihi: 28.08.2022)
62. ASUTAY-EFFENBERGER, Neslihan, “Theodosius Surları”, https://istanbulsurlari.ku.edu.tr/tr/essay/54/theodosius-surlari (Erişim tarihi: 28.08.2022)
63. GULMARTİN, John F., “The gunpowder revolution, c. 1300–1650”, https://www.britannica.com/technology/military-technology/The-gunpowder-revolution-c-1300-1650 (Erişim tarihi: 23.12.2022)
64. GULMARTİN, John F., “The gunpowder revolution, c. 1300–1650”, https://www.britannica.com/technology/military-technology/The-gunpowder-revolution-c-1300-1650 (Erişim tarihi: 23.12.2022)
65. KANKOTAN, Bağış, “İstanbul Kara Surları T61-T62 Burçları ve Ana Sur Duvarı”, https://renovarestorasyon.com/portfolio-item/321-ada-1-parsel-s-m-o-ahsap-kagir-yapi/ (Erişim tarihi: 04.09.2022)
66. KANKOTAN, Bağış, “İstanbul Kara Surları T61-T62 Burçları ve Ana Sur Duvarı”, https://renovarestorasyon.com/portfolio-item/321-ada-1-parsel-s-m-o-ahsap-kagir-yapi/ (Erişim tarihi: 04.09.2022)
67. MORRİSON, Faith A., “Data Correlation for Drag Coefficient for Sphere,” www.chem.mtu.edu/~fmorriso/DataCorrelationForSphereDrag2016.pdf (Erişim tarihi: 28.08.2022)
68. MORRİSON, Faith A., “Data Correlation for Drag Coefficient for Sphere,” www.chem.mtu.edu/~fmorriso/DataCorrelationForSphereDrag2016.pdf (Erişim tarihi: 28.08.2022)
69. “Gun Turkish Bombard (1464)” https://collections.royalarmouries.org/object/rac-object-6177.html (Erişim tarihi 28.08.2022)
70. “Gun Turkish Bombard (1464)” https://collections.royalarmouries.org/object/rac-object-6177.html (Erişim tarihi 28.08.2022)