Pfeil & Bogen
Gespeicherte Energie auf Distanz
Tafel
- 1Oberer Wurfarm
- 2Griff
- 3Unterer Wurfarm
- 4Sehne
- 5Querschnitt eines Wurfarms: Splintholz am Rücken, Kernholz am Bauch
- 6Pfeilspitze aus Feuerstein, mit Tiersehne umwickelt
- 7Befiederung
- 8Nocke
Anatomie
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Ein Bogen speichert die Arbeit, die der Schütze mit seinen Armen leistet, als Energie in den gebogenen Wurfarmen und gibt sie in einem Sekundenbruchteil wieder frei. So fliegt ein Pfeil viel schneller und weiter, als eine Hand ihn werfen könnte. Kleine Steinspitzen aus Südafrika deuten darauf hin, dass Menschen schon vor etwa 64.000 Jahren mit Pfeilen schossen, und der Bogen blieb eine Waffe für Jagd und Krieg, bis Feuerwaffen ihn verdrängten.
Was es ist
Ein Bogen ist ein biegsamer Stab, meist aus Holz, zwischen dessen Enden eine Sehne gespannt ist. Er arbeitet wie eine Feder, die man in der Hand hält. Zieht man die Sehne zurück, biegt sich der Stab; lässt man los, streckt er sich wieder, und die Sehne schleudert den Pfeil nach vorn. Der Pfeil ist ein leichter, gerader Schaft mit einer scharfen Spitze vorn und Federn hinten, die ihn mit der Spitze voran fliegen lassen.
Der Bogen auf der Tafel ist ein Selfbow, also aus einem einzigen Stück Holz gefertigt, nach Art des englischen Langbogens: ein Eibenstab, etwa so lang, wie der Schütze groß ist, am Rücken flach und am Bauch gerundet, sodass sein Querschnitt einem D gleicht. Viele Bögen bestehen dagegen aus mehreren Werkstoffen. Bei den Kompositbögen Asiens sind Horn, Holz und Tiersehnen miteinander verleimt, und mehrere Völker Nordamerikas klebten eine Schicht Tiersehnen auf den Rücken eines Holzbogens.
Wie es funktioniert
Die beiden Seiten eines gespannten Bogens leisten entgegengesetzte Arbeit. Der Rücken, die vom Schützen abgewandte Seite, wird gedehnt; der Bauch, der dem Schützen zugewandt ist, wird gestaucht. Holz hält beidem stand, und so wird die Arbeit, die man beim Ausziehen leistet, als elastische Energie in den Wurfarmen gespeichert, wie in einer aufgezogenen Feder. Ein Jagdbogen verlangt bei vollem Auszug meist eine Zugkraft von etwa 180 bis 270 Newton (40 bis 60 lb), schwere Kriegsbögen verlangten weit mehr.
Eibe eignet sich für einen Selfbow, weil ein Eibenstamm zwei Arten von Holz enthält. Das helle Splintholz unter der Rinde verträgt Zug gut, das dunklere Kernholz verträgt Druck. Bogenbauer lassen eine Schicht Splintholz am Rücken und Kernholz am Bauch stehen, wie der Querschnitt auf der Tafel zeigt. Bei den meisten anderen Hölzern wird der Bogen ganz aus Splintholz oder ganz aus Kernholz geschnitten, und sein Rücken folgt über die ganze Länge einem einzigen Jahresring.
Lässt der Schütze los, schnellen die Wurfarme nach vorn, und die Sehne schiebt den Pfeil an. Nicht die ganze gespeicherte Energie kommt bei ihm an, denn auch Wurfarme und Sehne sind in Bewegung und behalten einen Teil davon. Leichte, gleichmäßig biegende Wurfarme verschwenden weniger als schwere. Pfeile aus Holzbögen fliegen meist mit 40 bis 60 Metern pro Sekunde ab.
Der Stoß kommt so plötzlich, dass sich der Pfeil beim Abschuss biegt und schwingt und sich dabei um den Griff des Bogens windet. Bogenschützen nennen das das Paradoxon des Bogenschützen. Damit ein Pfeil gerade fliegt, muss seine Steifigkeit, der sogenannte Spine, zum Zuggewicht des Bogens passen. Dabei zählen auch die Länge des Pfeils und das Gewicht seiner Spitze, denn beide verändern, wie stark er sich biegt. Die Federn am hinteren Ende erzeugen hinter dem Schwerpunkt des Pfeils Luftwiderstand, sodass jedes Schlingern die Spitze wieder in die Flugrichtung dreht, wie bei den Flights eines Dartpfeils. Eine schwerere Spitze verlagert den Schwerpunkt nach vorn und beruhigt den Flug, sorgt aber auch dafür, dass sich der Schaft stärker biegt.
Wie man ihn baut
Für einen Selfbow braucht man ein Beil oder ein Zugmesser, eine Raspel, eine Ziehklinge, ein Messer, eine lange Schnur, eine Federwaage und einen Tillerstock: einen aufrechten Pfosten mit einer Auflage für den Griff oben und Kerben über seine ganze Länge.
Den Stab auswählen. Nehmen Sie ein gerade gewachsenes Stück eines zähen, federnden Holzes wie Eibe, Osagedorn, Ulme, Esche, Hickory oder Ahorn, ohne Äste und ohne Drehwuchs. Spalten Sie es aus dem Stamm, statt es zu sägen, damit die Fasern über die ganze Länge durchlaufen. Versiegeln Sie die Enden und lassen Sie das Holz unter Dach langsam trocknen, mehrere Monate, am besten ein Jahr.
Den Rücken vorbereiten. Der Rücken ist die Seite, die unter der Rinde lag. Bei den meisten Hölzern entfernen Sie die Rinde und folgen einem Jahresring über die ganze Länge, ohne ihn zu durchtrennen: Wo ein Jahresring angeschnitten ist, bricht der Bogen. Bei Eibe lassen Sie eine dünne Schicht Splintholz stehen.
Die Form grob ausarbeiten. Zeichnen Sie eine Mittellinie und den Umriss an: in der Mitte einen schmalen, dicken Griff, nach außen hin schmaler werdende Wurfarme. Ein Langbogen ist etwa so lang, wie der Schütze groß ist. Nehmen Sie nur am Bauch Holz ab, bis sich jeder Wurfarm ein wenig biegt, wenn die Spitze auf dem Boden steht und man auf den Griff drückt.
Auf dem Tillerstock wird der Bogen Schritt für Schritt etwas weiter ausgezogen, damit der Bogenbauer die Biegung der beiden Wurfarme vergleichen kann.
Den Bogen tillern. Schneiden Sie nahe den Enden Kerben für die Sehne, legen Sie eine lange Sehne auf und setzen Sie den Bogen mit dem Griff auf den Tillerstock. Ziehen Sie die Sehne Kerbe für Kerbe nach unten, lesen Sie die Zugkraft an der Federwaage ab und betrachten Sie die Biegung. Ziehen Sie nie stärker als mit dem angestrebten Zuggewicht, sonst wird der unfertige Stab überlastet. Beide Wurfarme sollen sich in glatten, gleichmäßigen Bögen biegen, ohne steife Abschnitte oder Knickstellen. Lassen Sie die Sehne langsam zurück und nehmen Sie den Bogen vom Tillerstock, bevor Sie ihn mit einem Werkzeug bearbeiten: Schaben Sie nie an einem belasteten Wurfarm. Wo ein Wurfarm zu steif ist, schaben Sie dann am Bauch Holz ab, wenige Späne auf einmal, und biegen Sie den Bogen zwischen den Schritten ein Dutzend Mal durch. Hören Sie etwas vor Ihrer vollen Auszugslänge und dem gewünschten Zuggewicht auf. Dieser Schritt dauert am längsten. Ein kurzer Abschnitt, der sich stärker biegt als der Rest, ein sogenanntes Scharnier, wird überlastet; dort reißt ein Bogen am ehesten.
Die Sehne herstellen. Drehen Sie die Sehne aus Leinen, Hanf, Tiersehnen oder modernem Polyestergarn, mit einer festen Schlaufe an einem Ende und einem Zimmermannsstek am anderen. Am gespannten Bogen sollte die Sehne etwa eine Handbreit vom Griff entfernt stehen. Setzen Sie den gespannten Bogen mit seiner endgültigen Sehne wieder auf den Tillerstock und ziehen Sie ihn stufenweise bis zum vollen Auszug: Beide Wurfarme sollen sich weiterhin gleichmäßig biegen, und die Federwaage soll das geplante Zuggewicht anzeigen. Die letzten Späne nehmen Sie nur dort ab, wo diese Probe eine steife Stelle zeigt, jedes Mal mit entlasteter Sehne und abgenommenem Bogen.
Drei Federn vom selben Flügel, aufgeklebt und an beiden Enden umwickelt, halten den Pfeil auf geradem Kurs.
Die Pfeile herstellen. Schneiden Sie gerade Triebe von Hartriegel, Schneeball oder Hasel, oder spalten Sie Schäfte aus einem gerade gewachsenen Stamm. Richten Sie sie über milder Hitze gerade und schaben Sie sie rund. Sortieren Sie sie nach Steifigkeit, schneiden Sie sie auf gleiche Länge und versehen Sie sie mit gleich schweren Spitzen, damit alle Pfeile, die aus einem Bogen geschossen werden, gleich fliegen. Jeder Pfeil muss so lang sein, dass seine Spitze bei vollem Auszug noch vor dem Bogen liegt. Schneiden Sie hinten eine Nocke für die Sehne ein. Vorn binden Sie mit Tiersehne und einem Klebstoff wie Birkenpech eine Spitze aus Stein, Knochen oder Metall an; zum Üben genügt eine stumpfe Holzspitze. Kleben Sie nahe der Nocke drei Federn vom selben Flügel in gleichen Abständen längs auf den Schaft und umwickeln Sie ihre Enden.
Sicherheit. Ein Bogen ist bei jedem Zuggewicht eine Waffe. Zielen Sie nie auf Menschen, und schießen Sie nur auf einem Platz mit Pfeilfang, hinter dem sich niemand aufhält. Lassen Sie eine ausgezogene Sehne nie ohne aufgelegten Pfeil los: Die Energie geht dann in den Bogen, der brechen und Splitter schleudern kann. Tragen Sie beim Tillern und Probeschießen eine Schutzbrille, prüfen Sie vor jedem Training Bogen, Sehne und jeden Pfeilschaft samt Nocke auf Risse, und verwenden Sie Pfeile, die lang und steif genug für den Bogen sind. Eibenstaub ist giftig, und auch anderer Holzstaub kann Lunge und Haut schädigen; saugen Sie den Staub deshalb direkt an der Entstehungsstelle ab und tragen Sie beim Raspeln und Schleifen eine gut sitzende Staubmaske mit geeignetem Filter, auch im Freien. Gehen Sie beim Geraderichten der Schäfte vorsichtig mit der Wärmequelle um. Die Jagd mit dem Bogen ist in vielen Ländern reglementiert oder verboten.
Geschichte und Entwicklung
Pfeil und Bogen bestehen aus Holz, Tiersehnen und Federn, die sich selten erhalten; das früheste Bogenschießen muss man deshalb an Steinspitzen ablesen. In der Sibudu-Höhle in KwaZulu-Natal, Südafrika, tragen kleine, etwa 64.000 Jahre alte Steinspitzen Aufprallschäden, Spuren von Blut und Knochen und Reste des Harzklebers, mit dem sie an einem Schaft saßen. Das spricht dafür, dass sie Pfeile bewehrten. Forscher halten auch etwa 74.000 Jahre alte Spitzen aus Shinfa-Metema 1 in Äthiopien für Pfeilspitzen, doch diese Deutung müssen weitere Untersuchungen erst bestätigen. In Europa stammen die frühesten wahrscheinlichen Belege aus der Grotte Mandrin in Südfrankreich: etwa 54.000 Jahre alte Feuersteinspitzen, die moderne Menschen hinterließen und die zu klein sind, um von Hand geworfen worden zu sein.
Die ältesten bekannten Pfeilschäfte, aus Kiefernholz, stammen aus Stellmoor bei Hamburg und sind etwa 12.000 Jahre alt. Der älteste vollständige Bogen, aus Ulmenholz, wurde im Moor von Holmegaard in Dänemark gefunden und stammt aus der Zeit um 7000 v. Chr. Ötzi, der Mann, der vor etwa 5.300 Jahren in den Alpen starb, trug einen unfertigen Eibenstab und einen Köcher aus Hirschfell mit 14 Pfeilen bei sich. Nur zwei davon waren fertig, mit Feuersteinspitzen und Federn, die mit Birkenpech und Pflanzenfasern befestigt waren.
Abgespannt biegt sich ein Kompositbogen nach vorn, vom Schützen weg; beim Aufspannen wird er zurückgebogen und speichert schon vor dem Auszug Energie.
In den Steppen Asiens und im Nahen Osten entwickelten Bogenbauer den Kompositbogen, verleimt aus einem dünnen Holzkern mit Horn am Bauch und Tiersehnen am Rücken. Er ist kürzer als ein gleich starker Selfbow, was Schützen auf Streitwagen und zu Pferd entgegenkam, und er war die Waffe der Skythen, der Hunnen, der Mongolen und der osmanischen Türken.
In Westeuropa kämpften englische Heere 1346 bei Crécy und 1415 bei Azincourt mit dem Langbogen aus Eibe. Aus der Mary Rose, dem 1545 gesunkenen Kriegsschiff Heinrichs VIII., wurden 172 Langbögen geborgen, jeder aus einem einzigen Stück Eibe geschnitten und bis zu 2,11 m lang. Ein Gewehr war langsamer geladen, doch ein Soldat lernte viel schneller damit umzugehen, als sich ein Bogenschütze ausbilden ließ. Im 16. und 17. Jahrhundert verdrängten Feuerwaffen den Bogen von den europäischen Schlachtfeldern. In vielen Teilen der Welt blieb er eine Jagdwaffe, und das Bogenschießen wurde zum Sport, den man heute mit Bögen aus Glasfaser und Carbon betreibt und mit Compoundbögen, die mit Umlenkrollen arbeiten.