Код Леонардо: ученые узнали о ранее неизвестном открытии да Винчи

Общепризнанный гений Леонардо да Винчи считается одним из величайших художников всех времен. Но его слава как выдающегося ученого и изобретателя велика не меньше. Инженерная мысль Леонардо работала практически без остановки и привела к созданию сотен чертежей — от прожектора и автомобиля до парашюта и танка. 

Не случайно Джорджо Вазари, автор "Жизнеописаний прославленных живописцев, скульпторов и архитекторов", восторженно замечал: "К чему бы этот человек, столь счастливо одаренный, ни обращался, любое его действие было божественно". 

Недавно группа ученых из Калифорнийского технологического института заявила о ранее неизвестном открытии Леонардо да Винчи. Подробности об этом, а также в целом о великом визионере и его изобретениях, опередивших время, — в материале РЕН ТВ.

Неизвестное ранее открытие гения

Как выяснили инженеры из Калифорнийского технологического института, гений эпохи Возрождения в начале 1500-х годов приблизился к современному пониманию гравитации, опередив науку на столетия.

Гравитация — сила, которая одинаково действует на все без исключения обладающие массой тела. Она сыграла ключевую роль в создании и эволюции нашей Вселенной: первичные атомы водорода после Большого взрыва, благодаря гравитации, сталкивались между собой и производили гелий. Так появились звезды. А процессы внутри них привели к возникновению остальных элементов таблицы Менделеева.

Выяснилось, что ученый работал над экспериментами, которые продемонстрировали, что гравитация является формой ускорения. Он смоделировал гравитационную постоянную с точностью около 97%.

При этом Галилео Галилей предположил, что высота падения предмета пропорциональна квадрату времени, затраченного на полет, только в 1604 году. Исаак Ньютон разработал закон всемирного тяготения еще позже — в 1682-м.

Современные физики из Калтеха обнаружили в "Кодексе Арундела" (сборнике записей да Винчи) серию набросков с треугольниками и похожими на песок частицами, высыпаемыми из банки. Они перевели заметки, написанные знаменитым зеркальным письмом для левой руки, которое читается справа налево.

Оказалось, что да Винчи описал эксперименты с падением разных предметов. Он уже тогда предположил, что вода или песок не будут падать с постоянной скоростью, а, скорее, ускорятся за счет гравитации — эта идея намного опередила свое время.

Да Винчи также почти точно рассчитал гравитационную постоянную. Ученые говорят, что одной из основных проблем итальянского гения было то, что инструменты его времени не позволяли точно измерять время падения предметов.

Легендарные изобретения Леонардо да Винчи

Живописец, скульптор, архитектор, инженер, писатель, музыкант и поэт Леонардо да Винчи был знаменит и при жизни. Но настоящая слава пришла к нему спустя много веков после его смерти.

Лишь в конце XIX века были впервые опубликованы теоретические записи ученого. Именно они содержали описания странных и загадочных для своего времени аппаратов. В эпоху Возрождения да Винчи едва ли мог рассчитывать на воплощение в жизнь всех своих изобретений. Главным препятствием для их реализации был недостаточный технический уровень. 

Но в XX веке почти все аппараты, описанные в его трудах, стали реальностью. Это говорит о том, что Леонардо да Винчи был не только талантливым изобретателем, но и человеком, который смог предвосхитить технический прогресс. 

Дельтаплан и варианты летательных аппаратов

Изобретатель всегда грезил идеей воздухоплавания. Источником вдохновения для ученого стали птицы. Да Винчи пытался создать крыло для летательного аппарата по образу и подобию крыльев пернатых. 

Один из разработанных им аппаратов приводился в движение с помощью подвижных крыльев, которые поднимались и опускались за счет вращения летчиком педалей. Сам летчик располагался горизонтально — то есть лежа.

Еще один вариант летательной машины предполагал задействовать для движения не только ноги, но и руки воздухоплавателя. 

Практического успеха эксперименты с "птичьим" крылом не имели, и вскоре изобретатель перешел к идее планирующего полета. Так появился прототип дельтаплана. 

В 2002 году британские испытатели доказали правильность концепции дельтаплана да Винчи. Используя летательный аппарат, построенный по чертежам мастера, чемпионка мира по дельтапланеризму Джуди Лиден смогла подняться на высоту десять метров и продержалась в воздухе семнадцать секунд. 

Вертолет (воздушный винт)

Не меньший интерес вызывает разработанный да Винчи в 1483 году летательный аппарат с воздушным винтом. Многие считают эту машину прообразом современного вертолета. Хотя аппарат больше походит не на вертолет, а на автожир. 

Поднимать в воздух изобретение да Винчи должен был большой винт, на лопасти которого была натянута парусина с металлической окантовкой — для поддержания формы и сопротивления ветру. 

Предполагалось, что четыре воздухоплавателя, раскручивая винт, могли бы создать тягу и давление на лопасти, которые поднимут аппарат вверх.

Вертолет стал одной из первых летательных машин, предложенных да Винчи. Возможно, именно поэтому он имел целый ряд серьезных недостатков, которые никогда бы не позволили ему взлететь. Например, силы четырех человек было явно недостаточно для создания необходимой для взлета тяги. 

Хотя вертолет не относится к числу изобретений Леонардо да Винчи, воплощенных в жизнь, он стал источником вдохновения для создателей роторных аппаратов. А наброски этого воздушного винта остаются одной из самых узнаваемых работ художника.

Парашют 

В 1485 году Леонардо да Винчи описал устройство, с помощью которого можно безопасно спуститься с высоты. Он представил его как большой кусок парусины, закрепленный на деревянных рейках. Конструкция по форме напоминала пирамиду. Ее высота и ширина составляли 12 локтей — то есть около семи метров. 

Именно такая большая площадь полотна обеспечивала достаточно безопасный и плавный спуск. В своей работе "О летании и движении тел в воздухе" да Винчи так и писал:

"Если у человека есть шатер из накрахмаленного полотна шириной в 12 локтей и вышиной в 12, то он сможет бросаться с любой высоты без опасности для себя". 

В наше время испытатели доказали, что концепцию "пирамидального парашюта" Леонардо да Винчи можно считать верной. В 2008 году швейцарец Оливье Тепп успешно выполнил приземление, используя шатер пирамидальной формы. Правда, для этого парашют пришлось сделать из современных материалов.

Автомобиль

Это изобретение великого итальянца условно можно считать первым в мире автомобилем. Конечно, Леонардо этот аппарат "автомобилем" не называл, он считал его "самоходной тележкой", однако суть гениального изобретения от этого не меняется. 

Разработанная да Винчи в 1478 году тележка не имела водителя и приводилась в движение с помощью пружинного механизма. Спиральные пружины были навиты в противоположных направлениях и установлены в деревянных барабанах. Устройство должно было быть трехколесным, переднее колесо было бы направляющим, задние колеса вращались независимо друг от друга.

"Автомобиль" Леонардо не предназначался для массового производства, у него не было сиденья, аппарат был фактически разработан как машина для фестивалей: своеобразная движущаяся платформа с запасом хода на полном заводе всего 40−50 метров.

Главной проблемой для исследователей всегда был вопрос: что именно приводило в движение эту повозку. Изначально они считали, что две рессоры, согнутые как в арбалете, изображенном на эскизе Леонардо, распрямляясь, должны были стать этой движущей силой. 

Однако итальянский профессор Карло Педретти решил, что пружины были предназначены не для движения автомобиля, а для управления механизмом двигателя. А своеобразным двигателем были пружины, свитые в барабанах.

Пружины заводились человеком, который должен был вращать два зубчатых колеса, расположенных в передних верхних углах устройства. Длина каждой из этих пружин — семь метров, и чем сильнее их завести, тем больше тележка проедет.

В 2004 году итальянским исследователям удалось не только построить разработанный Леонардо да Винчи "автомобиль", но и заставить его двигаться. 

Танк

Bestialissima pazzia (в переводе с итальянского — "зверское безумие") — именно таким нелестным эпитетом "титан эпохи Возрождения" наградил войну. В своих записях Леонардо да Винчи не один раз упоминал, что ненавидит войну и машины для убийств. Парадоксальным образом это не мешало ему разрабатывать новую боевую технику. 

Одной из самых захватывающих идей ученого был танк. Впрочем, конструкцию Леонардо было бы правильнее назвать далеким прообразом бронемашин XX века. Эта конструкция имела округлую форму и внешне напоминала черепаху, ощетинившуюся со всех сторон орудиями. 

Изобретатель надеялся решить проблему движения танка с помощью лошадей. Правда, от этой идеи быстро отказался: в замкнутом пространстве животные могли стать неконтролируемыми.

Вместо этого "двигателем" такого танка должны были стать восемь человек, которые поворачивали бы рычаги, соединенные с колесами, и таким образом двигали боевую машину вперед. Еще один член экипажа должен был находиться в верхней части аппарата и указывать направление движения. 

Интересно, что конструкция бронемашины позволяла ей двигаться только вперед. Как несложно догадаться, в то время концепция танка имела небольшие шансы на реализацию. 

По-настоящему эффективным оружием танк станет лишь тогда, когда удастся создать подходящий двигатель внутреннего сгорания. Главная же заслуга да Винчи состояла в том, что ему удалось приоткрыть занавес истории и заглянуть на много столетий вперед.

Пулемет

Одним из известнейших изобретений да Винчи, опередивших свое время, принято считать пулемет. Хотя конструкцию Леонардо правильнее назвать многоствольным орудием. 

У да Винчи было несколько проектов орудий залпового огня. Самое известное его изобретение в этой области — так называемый мушкет в форме органной трубы. Конструкция имела вращающуюся платформу, на которую помещались три ряда мушкетов (аркебуз) по одиннадцать стволов. 

Пулемет да Винчи мог сделать всего лишь три выстрела без перезарядки, но их было бы достаточно для поражения большого количества солдат противника. Основным недостатком конструкции было то, что такой пулемет крайне сложно перезарядить, особенно в боевых условиях. 

Еще один вариант многоствольного орудия предполагал расположение большого количества мушкетов по типу веера. Стволы орудия были направлены в разные стороны, увеличивая радиус поражения. Как и предыдущая разработка, "веерное" орудие для увеличения мобильности предполагалось оснастить колесами. 

Водолазный костюм

Леонардо да Винчи всегда интересовала вода и ее свойства, именно поэтому идея создания водолазного костюма была вполне обоснованной.

Сам костюм он планировал изготовить из кожи, которая была бы водонепроницаемой. Для быстрого и удобного передвижения под водой изобретатель придумал перчатки с перепонками. Эта идея родилась не просто так: изучая рыб и земноводных животных, да Винчи заметил, что лягушки довольно быстро и удобно передвигаются в воде благодаря перепонкам на лапках. 

Дышать человек должен был через гибкую трубку из тростника, который был соединен металлическими колечками — они защищали трубку от высокого давления глубоко под водой. 

На поверхности находился специальный шлем из пробки (чтобы он не тонул), который был соединен с трубкой. 

На груди у водолазного костюма был большой карман, куда закачивали воздух, и это помогало всплывать на поверхность.

В наши дни один из специалистов по подводным съемкам попробовал погрузиться в водолазном костюме, сделанном по чертежам Леонардо. Костюм оказался пригодным для использования. Правда, единственным минусом было определенное неудобство в движении. 

Прожектор

Еще одним гениальным изобретением Леонардо да Винчи был прожектор. 

Целью этого изобретения была проекция теней на некую поверхность во время театральных постановок. Прибор представляет собой ящик, на передней стенке которого располагается большая стеклянная линза, а внутри находится свеча. Внутренние стороны ящика выложены зеркалами. 

На тот момент этим устройством пользовались многие театры. Благодаря ему можно было создавать изменение в размере теней, а также редактировать размер изображения с помощью расстояния от этого ящика. Кроме этого, прожектор позволял менять не только размер, но и характер размытости — получать как четкие изображения, так и размытые фигуры.

Прожекторы да Винчи по сей день используются в киноиндустрии и театре — значительно преображенные конечно, но основная идея современных световых приборов содержалась именно в чертежах Леонардо. Также прожекторы используются в строительстве и в промышленности.