公元9世纪中叶以后，阿拉伯帝国的阿拔斯王朝逐步走向没落，起义迭起、诸侯纷立。1055年，发源於哈萨克中亚草原，属于突厥系游牧民的塞尔柱部族土耳其人攻取了巴格达（Baghdad），酋首图格鲁克伯克迫使阿拔斯哈里发授予其“苏丹”称号，号称为“东方和西方之王”，成为了近东新的统治者。1071年，图格里勒伯克的继承者阿尔普－阿尔斯兰（AlpArslan）在曼齐克特大败拜占廷，俘获了领军的拜占廷皇帝罗曼努斯四世（RomanusDiogenes），拜占廷所属小亚细亚大部分地区尽归其手。
1081年，阿莱克修斯一世（AlexiosIKomnenos）成为拜占庭皇帝，他对国内重整旗鼓的同时向罗马教廷发出求援信，希望教廷能派遣援军协助对抗土耳其人。1095年，罗马教宗乌尔班二世（UrbanII）为了扩展教廷的影响力，号召西欧教众发动“武装朝圣”，夺取控制在穆斯林手里的圣地耶路撒冷。并且鼓吹但凡参加朝圣，便可获得永生救赎的保证，而在朝圣途中丧命的人，亦可直接名列「殉教者（martyr）」，由此开启了时间跨度两百年，前后大至分为八次的十字军东征（拉丁文：Cruciata，1096年－1291年）。在1096到1097年间，约10万人次的十字军教众由欧洲出发，经拜占庭君士坦丁堡渡海进人小亚细亚，于1097年攻占塞尔柱帝国首都尼西亚。此战，十字军与尼西亚守军都使用了抛石机互相攻击，并且双方都曾将对方的尸首用抛石机抛向对方以打击士气。十字军还向城内抛射阵亡的伊斯兰人的头颅。
▲十字军围攻尼西亚，出自法国13世纪成书的《海外的历史（HistoryofOutremer）》中的插图
在此之后，十字军又进而攻占了爱德沙和安条克城（今土耳其首都安卡拉）。1099年7月，十字军完成了此次东征的最大目的——攻占圣地耶路撒冷，在将耶路撒冷的异教徒尽数屠杀后，十字军在这片被征服的土地上建立了爱德沙、安条克、特里波利和耶路撒冷4个十字军国家，并创建了数个宗教军事组织——僧侣骑士团：计有圣殿骑士团（神庙骑士团），医院骑士团（约翰骑士团），后来又建立条顿骑士团。骑士团内部有严格的教规和军事纪律，有很好的装备，具有较强的战斗力，是教廷进行侵略和扩张的工具。
▲十字军围攻耶路撒冷，出自1296年由法国画家奥诺雷（MasterHonore）为路易九世的孙子绘制的《美男子菲利普四世祈祷书》中的插图
第一次东征是最成功也可以说是唯一一次成功的十字军东征，因此在大量的十字军历史相关文学作品中都可以看到浓墨重彩的描绘。13世纪以十字军东征为背景创作的史诗《天鹅骑士（knightoftheswan）》插图，描叙了十字军攻打耶路撒冷的场景，注意图两侧各有一台牵引式杠杆抛石机。
▲《天鹅骑士》：围攻耶路撒冷
需要注意的是，另有一副十字军攻占耶路撒冷的插图经常被引用，其图右下角绘制了一座配重式杠杆抛石机。此图出自中世纪编年史作家、耶路撒冷王国提尔大主教纪尧姆所著编年史《大海彼岸的历史往事》（Historiareruminpartibustransmarinisgestarum），或《耶路撒冷历史》（HistoriaIerosolimitana），或简称为《历史》（Historia）。然而，这幅插图并非出自纪尧姆的原稿，而是在纪尧姆死后，经地中海十字军国家中复制和流传，并最终被带到欧洲。目前流传的是13世纪以后的欧洲译刻本，是对原书的重绘和扩写。13世纪下半叶以后，配重式杠杆抛石机已经开始在欧洲普及，再结合后文对欧洲12世纪时各地区所使用的杠杆抛石机的考察，此图是否如实反映1099年十字军的装备是很值得怀疑的。
▲《历史（Historia）》，现藏于法国里昂图书馆
第一次十字军东征掠夺了大量的财富，而且建立的数个十字军国家也让西欧的君主和贵族们垂涎不已。1144年，由于塞尔柱占领埃德萨，逼近第一次十字军东征建立的耶路撒冷王国。为了响应耶路撒冷王国的请求，第二次十字军很快就在法国国王路易七世（LouisVIIlejeune）和神罗国王（即后来的神圣罗马帝国）康拉德三世（KonradIII）的亲自统率下出发了。第一批的十字军包括弗莱芒人、弗里斯兰人和英国人，他们乘船于1147年4月启程，计划通过直布罗陀，穿越地中海。但是在葡萄牙遇到风暴，停留在波尔图。葡萄牙国王阿方索一世（AfonsoI）趁机诱使十字军帮助他夺下摩尔人（中世纪西班牙和葡萄牙地区、马格里布和西非的穆斯林）统治的里斯本（今葡萄牙首都），并允许他们在城破后洗劫和许诺战后给予酬劳。
据记载，十字军中的英国军队使用两台牵引式杠杆投石机，在100名战士轮班操作下，10小时之内往里斯本城里投射了5000颗以上的石弹，从而攻下了里斯本。但随后神罗军队在小亚细亚被土耳其人击溃，而法军攻占大马士革的企图也失败了，故这次远征未达到任何目的。1187年，埃及阿尤布王朝首任苏丹萨拉丁（Saladin，1174年－1193年在位）统一了分裂的穆斯林国家，重新建立起一个强盛的伊斯兰帝国，又收复被十字军占领的耶路撒冷。由此罗马教廷又发动了第三次十字军东征。英格兰、法国和神圣罗马帝国三方组成联军。
但神圣罗马帝国皇帝腓特烈一世（FrederickI）在小亚细亚坠水而死，即位的亨利六世（HeinrichVI）忙于入侵意大利而不再顾及东征，少数不死心神罗军队加入剩下的两路的英法联军继续东征。联军经海路到达圣地，于1191年6月会师后正式攻打距离耶路撒冷不远的外围城市阿克城（以色列北部的海港城市阿克，Acre）。在此次东征中，法国军队出征时携带了三台抛石机（patrariae）或是三台抛石机的部件，十字军围攻阿克城时可能就使用了这三台抛石机。一位目击者记载到：“围城者（十字军）的抛石机将（阿克城）防御工事破坏到了只有一人之高”。
▲阿克围城战（此图绘制于1280年）
萨拉丁尝试从外围骚扰十字军，但指挥联军的英国国王理查德（RichardIofEngland，即狮心王）为了鼓励攻城，甚至下令花高价买从阿克城墙上挖下来的砖石。在联军猛攻之下，阿克城守军坚持不到一个月便告投降，于7月12日将城市移交给了十字军。奥地利公爵利奥波德五世是到达圣地的神罗部队首领，他作为神圣罗马帝国皇帝亨利六世的代表，将军旗插在了与两位国王军旗同等的位置上，但英格兰人挑衅性的将他的旗帜丢进了壕沟。而英法联军的两位领袖也发生了纠葛，法国国王腓力二世（PhilipII）因而下令撤回军队。由于兵力薄弱，狮心王理查德在与萨拉丁交战数月后决定撤退。1192年9月2日，十字军以理查德为代表，与萨拉丁签订和约，穆斯林占有巴勒斯坦内地，而基督教徒占有海岸，耶路撒冷向朝觐的基督教徒开放。
▲现存狮心王理查德与萨拉丁当年签订的和约文件上，精美的镶边装饰绘制了一座十字军守护的城堡，其城堡上便竖立着一架牵引式杠杆抛石机
狮心王理查德在回国途中被怀恨在心的奥地利公爵利奥波德五世俘虏，后被利奥波德押解给德皇亨利六世。亨利六世将理查德囚禁了近两年，直到1194年理查德宣誓称臣并承认缴纳15万马克的巨额赎金之后才予以释放。在理查德被囚期间，他在英格兰的弟弟约翰（“无地王约翰”，JohansanzTerre）阴谋篡夺王位，但被忠于理查德的诸侯所败，内乱期间发在马尔伯勒和诺丁汉城的战斗都提到使用了牵引式杠杆抛石机（patrariae）。
▲一部约创作于1275年～1300年的法国，关于英格兰传说人物亚瑟王的故事《ArthurianRomances》中的插图，描绘了一架正在攻城的牵引式杠杆抛石机
亨利六世在1194年也如愿以偿地得到西西里王国王位，一位与亨利六世有交往的教士彼得罗德博利（Pietmd'Eboli），为此著作了《高尚的奥古斯都（LiberadhonoremAugusti）》一书以讴歌亨利六世的伟绩。不过，西西里的诺曼王朝亲穆斯林，罗马教廷对此相当不满。诺曼人在意大利起初只是作为雇佣军，为萨莱诺的大公，或者拜占庭帝国的省督们服务。但因为十字军东征，诺曼人反客为主，相继夺取了阿普利亚（Puglia，或Apulia）、卡拉布里亚（Calabria）、西西里岛（Sicily）、卡普亚（Capua）等地。1130年，诺曼征服者，奥特维尔家族（Hauteville，英语中拼为Altavilla）的第三代，罗杰二世（RogerII）宣布自己为教皇的封臣，而敌对教皇阿纳克莱图斯二世（AnacletusII）承认他为西西里与阿普利亚的国王而为他加冕，由此建立了西西里王国诺曼王朝。
▲罗杰二世
罗杰二世虽然出身十字军家族，但他在宗教信仰方面却十分宽容。他的首都巴勒莫（今意大利西西里岛巴勒莫市）有300多个清真寺，穆斯林不但在他的王国担任要职，军队里半数以上的步兵和骑兵弓箭手都是穆斯林。皇家工兵军团也多由阿拉伯人组成，他们负责建造罗杰最重视的要塞，并制造和在战时操作抛石机以及其它战争武器（EdmundCurtis所著的RogerofSicilyandtheNnrmansinLowerItaly.1016-1154〔NewYork:G.P.Pulnam'sSons.1912第308页〕），由此可知当时意大利与阿拉伯地区的军事技术是共享的。
▲西西里王国的穆斯林与牵引式杠杆抛石机
罗杰二世的孙子威廉二世（WilliamII）在位时，将其姑母、罗杰二世的女儿康斯坦丝（Constance）嫁给神圣罗马帝国皇帝腓特烈一世的儿子亨利六世，并承认一旦其无继承人，将由康斯坦丝和亨利的继承人继承西西里王位。但1189年威廉二世逝世后，威廉的堂兄、莱切伯爵坦克雷德（TankredvonLecce）在保守派贵族的支持下篡夺王位。1191年坐上王座的亨利六世和妻子以拥有对西西里王国继承权的名义率军攻入西西里。
▲罗杰二世的孙子威廉二世去世时的场景，背景中每座纤细高塔上都架设着牵引式杠杆抛石机，而早在980年前后，由保罗执事所著的《萨莱诺编年史（ChroniconSalernitatum）》中便提到了这种武器（petraria）
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