Занимаясь вопросами гидравлики, Леонардо впервые исследовал внутреннее течение жидкости, наблюдая за поведением зернышек проса в ней сквозь стеклянную стенку, и, видимо, был первым, кто обнаружил и зарисовал турбулентные вихри, возникающие "от препятствия, помещенного внутри потока" (1508-1514). Сегодня аналогичный способ - с крупинками пластика вместо проса - широко применяется для изучения различных гидродинамических эффектов. Почти за 200 лет до Торричелли Леонардо пытался получить вакуум в опрокинутых колбах, вставленных в чаши с водой. При помощи диаграмм он показывает, как "...потоки воды двух каналов, сталкиваясь один с другим, объединялись и поворачивали под прямым углом...", и дает конкретные рекомендации по строительству дамб и укреплению берегов рек. Леонардо заметил и качественно описал многие явления гидродинамики значительно раньше Ньютона и Бернулли.
С давних времен наиболее гармоничным и приятным для глаза считалось соотношение пропорций предмета (скажем, длины фасада здания и его высоты), равное 1,6180..... Эта величина появляется при решении многих геометрических задач, она была известна уже Евклиду. Но Леонардо да Винчи дал ей название, знакомое даже тем, кто не знает математики, - "золотое сечение".
"Создания людей будут причиной их смерти..."
История человечества, к сожалению, во многом сводится к истории войн, которые оно вело.
Не остался в стороне от создания оружия и Леонардо. Он конструирует катапульты и крепостные арбалеты, действующие за счет упругости деревянных или стальных пружин (все того же лука). Но уже изобретен порох, и в германии действует первый пороховой завод (1340). Меняется военная тактика: высокие крепостные стены, которые нелегко было взять штурмом, не могут устоять против артиллерии. Леонардо проектирует укрепление нового типа - с прочными стенами и орудийными площадками на них. Одновременно он конструирует орудия, которые заряжаются не с дула, а с казенной части, многоствольную артиллерию залпового огня, разрывные бомбы, снаряженные картечью, удлиненные снаряды, снабженные стабилизатором и пороховым ускорителем. Среди его эскизов - боевая бронированная машина, круглая в плане, вооруженная артиллерией. Для уничтожения неприятельских кораблей он предлагает создать подводную мину, которую ввинчивает в днище судна экипаж подводной лодки или водолаз. Впервые подобная мина была применена во время войны между Севером и Югом в США (1860-е годы), а водолазы-диверсанты появились только во время Второй мировой войны.
"Надобно понять, что такое человек, что такое жизнь..."
Леонардо да Винчи был человеком Возрождения в самом полном смысле этого слова. Диапазон его интересов огромен и отнюдь не исчерпывается профессиональными занятиями живописью и механикой. Он изучал строение человеческого тела и сам занимался анатомированием; оставил подробные рисунки мышц, костей и внутренних органов; впервые исследовал и описал клапан правого желудочка сердца. В области ботаники ему принадлежит открытие гео- и гелиотропизма растений, а его зарисовки могут служить иллюстрациями к учебникам.
Леонардо был знаком с действием вогнутых зеркал и линз и, возможно, планировал построить обсерваторию, записав: "Сделай стекла, чтобы смотреть на полную Луну". Он ясно понимал, что наша планета - не центр мироздания, ее размеры в масштабах Вселенной ничтожны, а звезды на самом деле значительно больше Земли и число их огромно: "Подумай теперь, на что похожа наша звезда с такого большого расстояния, и представь, сколько звезд может находиться между нами со всех сторон во всем темном пространстве". Он знал, что глаз проецирует на сетчатку перевернутое изображение, и сконструировал камеру-обскуру, чтобы наглядно показать это. Леонардо открыл закон отражения света, описав его словами, знакомыми со школы. А игру цвета в пятнах масла на воде и на крыльях птиц и бабочек он объяснял преломлением света (до открытия явления интерференции Ньютоном оставалась не одна сотня лет).
Значительный вклад внес Леонардо в геологию. Исследуя морские отложения и окаменелости в различных слоях осадочных пород гор Италии, он пришел к выводу, что там когда-то было морское дно, причем море неоднократно наступало и уходило. Эти выводы противоречили учению церкви о "втором дне творения", когда земля раз и навсегда была отделена от суши. Леонардо да Винчи вряд ли был атеистом, но к служителям церкви относился с большой долей иронии и скептицизма: "Много будет таких, кто оставит занятия, и труды, и бедность жизни, и владения, и пойдет жить в богатстве и торжественных зданиях, доказывая, что это и есть способ подружиться с Богом".
Очень близко подошел Леонардо к понятию инерции, известному ныне в виде Первого закона Ньютона (который когда-то назывался принципом Леонардо). Он писал: "Движение стремится к сохранению, или движущиеся тела продолжают двигаться до тех пор, пока в них продолжает действовать сила движителя - начального импульса. Ничто не может двигаться само собой, движение вызвано действием чего-то другого. Этим другим служит сила". Отсюда исследователь делает вывод: построить "вечный двигатель", устройство, работающее само по себе, без воздействия внешней силы, без притока энергии извне, невозможно. "О искатели вечного движения, сколько пустых проектов создали вы в подобных поисках! Прочь идите вместе с делателями золота!" Французская Академия наук пришла к этому выводу и прекратила рассматривать проекты "вечных двигателей" только в XIX веке, но "искатели вечного движения" не угомонились и сегодня…
Леонардо да Винчи умер во Франции. Лишенный покровительства высоких особ, в бедности и одиночестве, разочарованный и угнетенный. Его проекты, чертежи и записи оказались никому не нужны. Да и сам он не стремился их обнародовать. Картины разошлись по свету, не оцененные в должной мере: гениальная "Джоконда", например, украшала ванную комнату какого-то из аристократа Европы. В одной из последних записей он вопрошает себя: "Скажи мне, сделано ли тобою что-нибудь хоть когда-нибудь?.. Сделано ли что-нибудь? Сделано ли?.."
Время ответило на этот вопрос. Сделано было много. Настолько много, что сегодня, спустя пять с половиной веков, творческое наследие Леонардо да Винчи изучают, его научно-технические и художественные традиции, этические и эстетические принципы служат примером в деле воспитания и образования. В этом смысле Леонардо да Винчи - наш современник, и он останется современником для грядущих поколений.
Мысли Леонардо да Винчи
* Кто спорит, ссылаясь на авторитет, тот применяет скорее не ум свой, а память. .
* Хорошая ученость родилась от хорошего дарования, и так как надобно более хвалить причину, нежели следствие, больше будешь ты хвалить хорошее дарование без учености, чем хорошую ученость без дарования. .
* И хотя природа начинается с причины и заканчивается опытом, нам надобно идти путем обратным, то есть начинать с опыта и с ним изыскивать причину. .
* Опыт не ошибается, ошибаются только суждения наши, которые ждут от него вещей, не находящихся в его власти… Оставьте опыт в покое и обратите жалобы свои на собственное невежество, которое заставляет вас быть поспешными….
* Тот, кто порицает высшую точность математики, кормится за счет путаницы и никогда не отступится от уловок софистических наук, порождающих бесконечную болтовню. .
* Никакой достоверности нет в науках там, где нельзя приложить ни одной из математических наук, и в том, что не имеет связи с математикой. .
* Две слабости, опираясь одна на другую, рождают силу. Так половина мира, опираясь на другую, делается устойчивой. .
* Счастливы будут склоняющие свой слух к словам мертвых: читать хорошие произведения и соблюдать их. .
* Люди будут разговаривать друг с другом из самых отдаленных стран и друг другу отвечать.