פרק א' – משחר האנושות עד תחילת המאה העשרים

כלי ירי קלי
כבר בעידנים הקדומים ביותר ניסו בני־האדם להאריך את טווח הפגיעה שלהם מעבר לאורך ידם ואף מעבר לטווח שידם מסוגלת לזרוק חפצים. הממצאים העתיקים ביותר, מלפני 20,000 עד 35,000 שנים, הם של מטילי חניתות פשוטים — מקלות שהאריכו את מסלול ההנפה של היד ועל־ידי כך העניקו לחנית תנופה מוגברת. העדויות העתיקות ביותר לשימוש בקשת הן מלפני 11,000 עד 13,000 שנים. כלי נשק נוסף היה הקלע, אשר באמצעותו הוטלו אבנים או קליעים שעוצבו במיוחד למטרה זו. הטווח היעיל של כלי הירי הקדומים הללו השתפר עם שכלולם במהלך העת העתיקה וימי־הביניים, אבל נשאר תלוי בחוזק שריריו של המפעיל ולא עלה על 200 עד 300 מטרים בדגמים האיכותיים ביותר. הטווח המרבי היה לכל היותר כפול מהטווח היעיל. טווחים אלה היו חריגים — הטווח היעיל והמרבי של רוב הקשתות והקשתים היה בערך חצי מזה. משום כך ניסו מהנדסים קדמונים לפתח מכונות המסוגלות לצבור את עוצמתם של כמה לוחמים יחד.
כלי ירי כבדים
האזכור המוקדם ביותר של מכונה המיועדת להטיל חימוש לעבר האויב הוא בספר דברי הימים בתנ"ך. עוזיהו, מלך יהודה באמצע המאה השמינית לפני־הספירה, חיזק את ביצורי העיר ירושלים והתקין "חשבונות מחשבת חושב להיות על המגדלים ועל הפינות, לירוא בחצים ובאבנים גדולות". מה היו המכונות הללו איננו יודעים בדיוק. אין להם אזכור בשום מקור אחר בן התקופה וגם לא מתקופות מאוחרות יותר.