索菲等不及，干脆把在大赛理斯堡负责建造大型奇观建筑的工匠拉出来了几个，现场试制。
说到大型战争机械，差不多分为三个阶段。
最早当然是纯人力，这暂且不论，往后数即为古罗马、古希腊的弩炮、扭力投石机。结构复杂，制作困难，属于技术型人才才能使用的精密物件。譬如希腊人，为了研究怎么精准的射，还把几何学往外扩展了一大步。不得不佩服古希腊数学家的能耐。
再往后，就是人力投石机，也即由人来拉拽，利用杠杆原理抛掷石弹的掷弹带式投石机，在长杆末端挖出凹槽，或者加皮袋，放入石弹，由一至数百人操控。可大可小，小到一人操作，大到几百人共同拉杆。
这玩意相比弩炮，技术是退步的。但简单有简单的好，方便好造，便宜耐操的货广受好评。据传，是6世纪阿瓦尔人从东方来，带来了这种方便攻城的人力投石机。人力投石机大小不一，射程约在几十米，到一百五十米，发射弹丸大约数十斤。阿瓦尔人攻城拔寨，颇为得力。
然后，就是配重式投石机，卓越代表即为回回炮。回回炮在杠杆原理中加入重力势能，增强了进攻能力与精度，对日益坚固的城墙造成极大威胁，
回回炮出现在12世纪。其进步的原因也很通俗易懂，因为城墙变了。
10世纪，除了顶级大国的重镇外，绝大部分城堡都很挫。诺曼人的土碉楼，盎撒人的木栅栏院子，骑士老爷的土坷垃堡，硬要用一个词语形容，那就是又土又丑（漂亮的骑士城堡，都是近代建筑）。人力投石机能胜任大部分的攻城情况。
而后人口滋生，技术进步，城堡从土碉楼进化成了要塞，土坷垃堡进化为砖石巨垒，防御性能成倍提升。人力投石机那百米的投石距离就着实不够看了。
需求滋生进步，配重式投石机就此诞生。射程在200米以上，最远可达400米，发射弹丸可超百斤。全新升级的战争武器，使得砖石城墙，也不再是只能围城等其粮尽的不破壁垒。
但说着容易，当工匠们集合起来，带着两百个熟练劳夫，使用锯、斧头开始制作时，问题就来了。
“尊贵的总督，可有图纸？”
工匠们隐约能明白，索菲需要一个巨大的投石机，但投石机的抛射臂长呢？配重臂长呢？
配重该怎么设置？是直接在配重臂下修一个盒子，还是悬挂式呢？
配重箱要多大？这关系到能抛射多大的石弹。
总体大小呢？越大的破坏力，需要越大的结构。
这难倒了索菲。
作为一个对物理学只经历过高中教育，以及吹逼大学学历的年轻人，索菲只隐约记得，抛射臂长与配重臂长约是5:1，这一点在《武经总要》，以及罗马这边的工程师都有验证。
事实上，宋朝在这方面的记载非常详细。最大号的投石机，七梢炮的记载中，提到抛射臂长两丈八尺，约8米半，配重臂长五尺七寸，约一米七，完美的5:1。证明宋朝工匠的科技实力是相当雄厚的。（这里鞭尸拿破仑三世，他复建回回炮，结果两臂长比例畸形到33:1，那玩意没用几次就坏了。）
七梢炮需要250个人拉抛，2个人操作，能射90斤石弹（合今120斤）射程....射程只有尴尬的50步。约等于贴脸射击。
这样一比较，七梢炮被回回炮完全秒杀。
“图纸...有，你待我画给你。”
索菲让人取来纸，亲自画了起来。
抛射最佳角度，是45度没错。
索菲抓着笔想了好久，决定按照大号投石机来建，抛射臂长10米，配重臂长两米，配重箱采用悬挂式。箱体尽量的大，然后再实验配重与石弹的比例。