Это может показаться просто невероятным, но многие из современных изобретений, которыми активно пользуются люди сегодня, увидели свет благодаря Леонардо да Винчи. Именно он ещё в 15-ом веке положил начало робототехнике и палентологии, придумал вертолёт, контактные линзы и многое другое. В нашем обзоре 15 вещей, появлению которых человечество обязано великому Леонардо.
1. Палеонтология - наука, созданная да Винчи
Леонардо, возможно, был первым человеком, который сделал запись об открытии редкого ископаемого, которым стал под "палеодиктион", выглядящий, как шестиугольные окаменелые соты. Даже сегодня ученые до сих пор пытаются выяснить, что это такое. Леонардо еще в 15 веке описал некоторые из первых современных представлений о палеонтологии.
2. Робототехника
В конце 15-го века Леонардо спроектировал то, что считается первым человекоподобным роботом. Автомат имел сложную серию шкивов и пружинных механизмов, что позволяло ему поднимать свои руки и двигать ими. Он также разработал несколько механических львов, которые могли самостоятельно ходить, используя механизмы, подобные часовым, на многие десятилетия опередившими свое время.
3. Парашют
Леонардо набросал идею первого парашюта на полях одной из своих записных книжек еще в 1480-х годах. Он писал: "Если человеку дать прорезиненную льняную ткань 11 метров в длину и ширину, то он может спрыгнуть с любой высоты вообще без травм". В 2000 году британец выпрыгнул с воздушного шара с парашютом, сделанным по записям Леонардо, и успешно приземлился.
4. Вертолет
Еще задолго до того, как изобрели летательные аппараты, Леонардо придумал идею вертолета. В 2013 году команда канадских инженеров создала вертолет на педалях, основанный на идее Леонардо.
5. Телескоп
Хотя Леонардо, вероятно, на самом деле никогда не создавал телескопов, он определенно осознал потенциал линз и зеркал в том, чтобы рассматривать небесные тела с земли. В одной из его записных книжек есть инструкции по созданию того, что звучит очень похоже на зеркальный телескоп: "Для того, чтобы наблюдать природу планет, нужно сделать на крыше вогнутое зеркало. Изображение, отражаемое основанием зеркала, покажет поверхность планеты в сильном увеличении".
В 1509 году Леонардо набросал модель того, как можно изменить оптическую силу глаза. Если подержать лицо в миске воды, то некоторое время можно видеть более четко. Он предположил, что линзы с налитой в них водой могут улучшить зрение. Первые же линзы создали только в 19 веке.
7. Акваланг и дайвинг
Жак Кусто считается отцом подводного плавания, но Леонардо думал о гидрокостюмах уже в начале 16-го века. Он предложил плавающий пробковый буй, который будет удерживать над водой тростниковую трубку, по которой будет поступать воздух к водолазу. Он также придумал кожаный мешок, в котором мог бы удерживаться воздух для водолаза.
8. Фрейдистская психология
В 1916 году Зигмунд Фрейд опубликовал целую книгу, пытаясь анализировать Леонардо на основании его биографии. Фрейд провел психоанализ Леонардо, придумав обширные объяснения его неустанного любопытства, художественного мастерства и общего поведения.
9. Художественная перспектива
Живописец эпохи Возрождения был одержим оптикой и перспективой. Он развил художественную технику, при которой более далекие вещи выглядят более размытыми, и популяризировал ее в живописи эпохи Возрождения. Леонардо разработал многие художественные приемы, такие как светотень, контраст между светом и тенью и сфумато - смешивание масляных красок, чтобы размыть границы между цветами в картине.
10. Анатомия
Помимо всех открытий, касающихся человеческих органов, Леонардо да Винчи был первым человеком, который точно описал форму позвоночника. Он изобразил S-образный позвоночник и крестец из сросшихся позвонков.
11. Стоматология
Леонардо был первым человеком, который изобразил правильную структуру зубов в полости рта, подробно описав их количество и корневую структуру.
12. Кардиохирургия
Леонардо был одержим исследованием сердца. За свою жизнь он препарировал десятки человеческих сердец, чтобы выяснить, как они работают. За столетие до открытия того, что сердце перекачивает кровь по всему телу, Леонардо понял его жизненно важное значение для системы циркуляции крови. Он был первым человеком, который описал болезни коронарной артерии, и первым, кто описал сердце, как мышцу.
13. Акушерство
Многие из рисунков женской анатомии, сделанные Леонардо, ошибочно предполагают сходство между репродуктивными органами человека и коровы. Но он был первым, кто изобразил положение плода в матке женщины, что заложило основу для лучшего понимания беременности и родов.
14. Оптическая иллюзия
В записных книжках Леонардо да Винчи есть самые ранние из известных примеров анаморфозы - визуального трюка, когда изображение выглядит искаженным с обычной точки зрения, но представляется нормальным в другой (например, в зеркале).
15. Поп-культура
"Витрувианский человек" Леонардо является одним из самых узнаваемых рисунков в мире. Этот эскиз был использован буквально повсюду - в кино, ТВ-шоу, на футболках и т. д.
Прекрасно дополнят этот список и .
Леонардо да Винчи поражает разнообразием своих научных интересов. Уникальны его исследования в области конструирования летательных аппаратов. Он изучал полет и планирование птиц, строение их крыльев, и создал летательные аппараты с машущими крыльями, парашют, модель спирального пропеллера и другие уникальные для своего времени устройства. В рукописях Леонардо есть десятки изображений разнообразных летательных конструкций, имеющих целый ряд интересных инженерных решений.
Конструкция крыла
Создание «самолётов» Леонардо начал с изучения поведения в воздухе стрекозы, а затем придумал машущее крыло, как средство изучения отталкивания от воздуха. Необходимо было рассчитать силу человека, необходимую для поднятия в воздух махолета, общий вес которого должен был составлять около 90 кг.
После внимательного изучения полета птиц, Леонардо да Винчи спроектировал свою первую модель летательного аппарата, у которой были машущие крылья, как у летучей мыши. С ее помощью, отталкиваясь от воздуха с помощью крыльев и используя силу мышц рук и ног, человек должен был полететь.
Крылья должны были не только поднять человека в воздух, но и благодаря таким приспособлениям, как элероны и шарниры, удержать его в воздухе. Тогда Леонардо был убежден, что сможет осуществить полет человека с помощью машущих крыльев. Недостаточно сильные мышцы он собирался заменить энергией такого механизма, как взведеный лук, которой, как он считал, будет вполне достаточно для полета человека. Однако, и при использовании этого заводного механизма вставали проблемы быстрого раскручивания пружины.
Прошли годы, и когда Ленардо после некоторого перерыва снова взялся за изучение полета, он думал уже о парящем полете с помощью ветра, зная, что в этом случае требуется меньше усилий для удержания и продвижения летательного аппарата в воздухе.
Орнитоптер с лежащим пилотом
На таком аппарате человек должен находиться во время полета в лежачем положении и движениями рук и ног управлять механизмами машуших крыльев. Ноги вдеты в стремена так, что одна нога поднимает крыло, другая опускает, а затем наоборот. Крылья сгибаются и вращаются при помощи веревок и рычагов.
Орнитоптер
У этого летательного аппарата корпус по форме напоминает лодку. Огромные крылья, похожие на крылья летучей мыши, приводятся в движение с помощью механизмов.Как и на лодках, для управления предусмотрен руль. Широкая хвостовая плоскость предназначалась скорее всего для контроля высоты.
Вертикальный летательный аппарат
Вертикально летающий аппарат считается предшественником вертолета.
В этом аппарате изобретателем были предусмотрены две пары крыльев, машущих по очереди. Во время полета ч еловек должен был стоять внутри огромной чаши диаметром 12 м. Крылья аппарата должны были иметь ширину 24 м, а размах их составлять около 5 м. Для управления механизмами аппарата должны были быть задействованы руки, ноги и даже голова пилота. Взмахи крыльев должны были происходить крестообразно, вверх и вниз, подобно крыльям птицы. Если бы это было построено, машина была бы настолько тяжела, что был бы невозможен полет. Леонардо признал эту проблему и попытался уменьшить вес используя более легкие материалы
Летательный аппарат с вертикальным взлетом
На этом аппарате Леонардо хотел установить систему втяжных лестниц, аналог современного убирающегося шасси. При приземлении вогнутые клинья, прикрепленные к основанию лестниц служили бы аммортизаторами.
Воздушный винт
На эскизах Леонардо изображает и совсем другой летательный аппарат - "воздушный винт", способный подняться в воздух. Аппарат с таким винтом должен летать ввинчиваясь в воздух! Радиус винта - 4,8 м. Он имел металлическую окантовку и накрахмаленное полотняное покрытие. Винт должен был приводился в движение людьми, которые шли вокруг оси и толкали рычаги. Существовал и еще один способ запуска винта - требовалось быстро раскрутить трос под осью.
Реконструкция:
Модель выполнена на основе квадратной деревянной рамы, из углов которой выходят также деревянные направляющие, скрепленные выше над центром рамы. Закрепленный на раме материал образует вытяжной колпак. К углам рамы крепятся веревки, на которых внизу весит человек. Однако, практически спуск на таком парашюте не может быть безопасным, т.к. материал будет просто разорван напором воздуха. Как считал Леонардо да Винчи, "если у человека есть тент из плотной ткани, каждая из сторон которого составляет 12 длин руки, и высота - 12, то он может прыгнуть, не разбившись, с любой значительной высоты". Испытать этот аппарат ему самому не удалось.
Реконструкция:
Однако летательные устройства великого изобретателя Леонардо да Винчи так никогда и не взлетели. Всё осталось лишь на бумаге.
Через 500 лет забвения
В небо наконец-то поднялся изобретенный Леонардо да Винчи летательный аппарат. Недавно над английским графством Суррей был успешно испытан прообраз современного дельтаплана, сконструированный точно по чертежам ученого. Летательный аппарат был сделан исключительно из материалов, доступных при жизни Леонардо. Средневековый дельтаплан напоминал сверху скелет птицы. Он был сделан из итальянского тополя, тростника, льна, сухожилий животных и льна, обработанного глазурью, полученной на основе выделений жуков. На испытательных полетах с холмов удалось поднять "дельта план" на максимальную высоту в 10 м и продержаться в воздухе 17 сек. На нем нельзя выполнять фигуры высшего пилотажа, но он отрывается от земли и прекрасно летает.
Леонардо да Винчи принадлежит великое множество изобретений различного характера. Гений проявил себя в таких, казалось бы, диаметрально противоположных сферах, как живопись и гидравлика, архитектура и воздухоплавание, кулинария и военное дело. Большинство изобретений Леонардо да Винчи не были по достоинству оценены современниками и остались лишь в форме схем и чертежей. Только спустя столетия другие ученые повторили его открытия и внедрили их в жизнь. В данной статье будут перечислены основные изобретения Леонардо да Винчи - с названиями и описанием.
Многогранный гений
Герой этой статьи, бесспорно, принадлежит к числу так называемых "универсальных людей". Таким термином принято обозначать выдающихся изобретателей, первооткрывателей и так далее, деятельность которых выходит далеко за рамки одной области человеческого знания. К данной категории нельзя причислить простых эрудитов, имеющих поверхностные знания во многих сферах. Универсальный человек должен на профессиональном уровне освоить несколько занятий, причем противоположных по своей сути, и сделать в них ряд открытий. Изобретения Леонардо да Винчи указывают на то, что он был личностью подобного склада.
Хотя воспитание в человеке разносторонних интересов всячески пропагандировалось в эпоху Возрождения, тем не менее история знает не так много личностей, которых можно поставить в один ряд с героем настоящей статьи. В отечественной науке ярко выделяется имя Михаила Васильевича Ломоносова, чей талант, как известно, проявился в литературе, физике, химии и в других областях.
Зеркальные буквы
Как и многие гении, Леонардо да Винчи имел несколько черт, которые могут показаться странными обычному обывателю. Например, он всегда писал только левой рукой. Его строки были направлены справа налево. Самым поразительным в этом является тот факт, что буквы, воспроизводимые Леонардо да Винчи, были отображены зеркально. Доподлинно неизвестно, была ли эта особенность вызвана дефектом в образовании ученого, или же он нарочно зашифровывал свои послания, чтобы предотвратить незаконное использование открытий. Большинство чертежей изобретений Леонардо да Винчи сопровождаются текстом, написанным таким способом.
Некоторые из этих схем представлены в качестве иллюстраций к данной статье.
Во многих описаниях изобретений Леонардо да Винчи присутствуют ошибки. Исследователи его наследия говорят о том, что эти недочеты были допущены мастером для того, чтобы оградить свои труды от незаконного присвоения. Например, в рисунках, изображающих конструкцию ходового механизма танка, есть ошибка.
На схеме шестеренки расположены в обратном порядке. Это и послужило причиной того, что модель военной машины, которая была изготовлена английскими специалистами, не смогла сдвинуться с места. После того как современные инженеры разгадали секрет зеркальности чертежа, им с легкостью удалось исправить допущенную оплошность. В результате огромная механическая конструкция, снабженная огнестрельным оружием и имеющая бронированный корпус, смогла двигаться со скоростью, примерно равной человеческой.
Мечта о полетах
Леонардо да Винчи, изобретения которого многочисленны и разнообразны, с детства увлекался наблюдениями за различными явлениями природы, в том числе за полетом диких птиц. Уже во взрослом возрасте он неоднократно зарисовывал конструкцию крыльев пернатых.
Великий ученый был уверен в том, что если ему удастся изготовить подобные летательные принадлежности для человека, то люди обретут способность так же свободно передвигаться по воздуху, как и птицы.
Чертежи ученого, изображавшие конструкцию дельтаплана, были правильны, хоть и дождались воплощения в жизнь только в 20 столетии. Искусственное крыло подняло английского поклонника да Винчи, который смог пролететь с его помощью несколько десятков метров. Доподлинно неизвестно, были ли эти схемы проверены при жизни изобретателя. Однако после идеи о человеческих крыльях гений пришел к мысли о том, что разумным существам требуются другие устройства, предназначенные для поднятия их воздух.
Он пришел к выводу, что людям следует парить при помощи различных приспособлений, обеспечивающих их рукам достаточную свободу. Эти средства воздухоплавания должны управляться человеком, находящимся в сидячем положении. Можно сказать, что данные мысли определили направление, в котором проходили все дальнейшие исследования подобного рода. Осуществить идею Леонардо удалось лишь спустя несколько веков с изобретением воздушного шара.
Итальянский же гений оставил после себя ряд записей, в коих он предлагает несколько моделей летательных машин, самой примечательной из которых является устройство вертикального взлета. Это известное изобретение Леонардо да Винчи иногда называют вертолетом, так как оно должно было поднимать человека в воздух с помощью особого винта, приводящегося в движение педальным механизмом.
Как и многие другие идеи итальянского конструктора, эта на несколько веков опередила свое время. Первый вертолет был создан лишь в двадцатом столетии.
Запрет на классическое образование
Герой данной статьи был сыном итальянского юриста и простой крестьянки. Родители будущего изобретателя не были соединены узами законного брака. В ту эпоху человек, появившийся на свет от такого союза, не имел права изучать иностранные языки, в том числе греческий и латынь, на которых была написана большая часть научной литературы.
Поэтому сведения об окружающем мире юный Леонардо вынужден был получать из собственных опытов и наблюдений. Это явилось причиной его многочисленных изобретений, которые на много десятков лет, а иногда и столетий опередили свое время. Кто знает, если бы итальянский гений получил классическое академическое образование, смог бы он выйти за рамки, очерченные тем уровнем науки, который существовал в его время?
Записные книжки Леонардо
Изобретения и открытия да Винчи не были оформлены в виде, подобающем для научных работ и исследований. Он фиксировал мысли в блокнотах, которые всегда носил с собой.
В таких заметках великие изобретения Леонардо да Винчи соседствовали с обычными дневниковыми записями о происшествиях рядового характера, новыми анекдотами, которые он слышал от знакомых, собственными остроумными высказываниями. Кроме того, ученый всегда составлял план будущих работ для себя и перечень необходимой информации, которую ему нужно было достать.
Известно, что таких записных книжек у изобретателя было несколько тысяч. До наших дней дошло меньше половины. Многие из них были разобраны на части и хранятся в разных коллекциях по всему миру. Самое большое собрание рукописей с техническими изобретениями Леонардо да Винчи находится в Лондоне в Королевской академии наук, где в нескольких залах представлены зрителям около шести сотен страниц из блокнотов великого итальянца.
Подводная армия
Наряду с мирными открытиями и исследованиями, выдающийся ученый нередко обращался и к проблеме создания различного оружия, а также техники, применявшейся при обороне. Какие изобретения Леонардо да Винчи предназначены для подобных целей?
Кроме уже упомянутого в данной статье танка, конструктор предпринимал попытки создания не только нового вида оружия, но и не существовавших до той поры родов войск. Так, находясь на службе у правителя Венеции, он предложил на рассмотрение специальный костюм, при помощи которого люди могли погружаться под воду и находиться там в течение достаточно продолжительного времени. По его плану, армия, имеющая солдат, экипированных подобным образом, была способна с легкостью потопить корабли противника с минимальными человеческими потерями.
Нужно было всего лишь облачиться в скафандры нескольким десяткам воинов. Эти люди должны проделать отверстия в нижней части корпусов кораблей врага и тем самым потопить их. Специальная одежда могла быть сшита из свиной кожи и пропитана раствором. Видение под водой обеспечивала маска, снабженная отверстиями для глаз, прикрытыми стеклянными пластинками. Дыхание предполагалось осуществлять через тростниковые шланги, концы которых удерживал на поверхности воды большой пробковый поплавок.
Флот, против которого предполагалось применять этот тип войск, подошел к Венеции, однако не стал атаковать ее жителей и вскоре удалился. Поэтому необходимость в водолазных скафандрах отпала.
Мирные изобретения Леонардо да Винчи
Краткое описание главных открытий великого ученого невозможно без упоминания о его вкладе в изобразительное искусство.
В отрочестве будущий конструктор был отправлен отцом учиться у знаменитого итальянского художника Верроккьо. В мастерской этого живописца работало еще несколько студентов. По традициям того времени преподаватель иногда доверял самым способным из них участвовать в написании его собственных картин. Так, когда Леонардо было четырнадцать лет, ему поручили создать образ ангела на одном из полотен Верроккьо на религиозный сюжет.
Юноше хотелось показать себя с наилучшей стороны, поэтому работая над заданием, он применил всю свою изобретательность. В эти дни живописцы, как правило, пользовались красками, основанными на яичном желтке. Поэтому их творения не отличались особой яркостью и выразительностью светотени. Искусный ученик решил применить другие краски. Он сделал их, используя масло.
Подобная техника их изготовления уже существовала тогда, однако не применялась столь широко. Неизвестно, слышал ли юный Леонардо да Винчи об этой новинке, или сам повторил ее открытие, но фигура ангела, порученная ему, получилась удивительно яркой и светящейся. Эффект усилился тем, что рядом с персонажем, который нарисовал искусный ученик, находилась похожая фигура небесного посланника, но выполненная педагогом. Вариант Верроккьо явно проигрывал.
Новый вид линии
Но если изобретение масляных красок нельзя назвать заслугой Леонардо да Винчи, то другим открытием в области изобразительного искусства он, бесспорно, мог похвастаться. Картины, создаваемые в эпоху Возрождения, как правило, отличались тем, что каждый их элемент был четко очерчен. Контуры предметов выводились сплошной линией. Леонардо да Винчи, всегда строивший свои умозаключения на основе реального опыта, понял, что в действительности человек видит окружающий мир немного другим. Воздушное пространство, которое находится между наблюдателем и какой-либо вещью, препятствует восприятию контуров в виде непрерывных огибающих.
Каждый предмет, находящийся в человека, видится им как нечто слегка размытое. Поэтому итальянский гений решил, что контуры не следует обозначать непрерывными линиями, нужно делать лишь намеки на них. Такой прием он использовал и при написании ангела в картине Верроккьо.
Нововведения, прожившие несколько веков
Множество изобретений Леонардо да Винчи так и не дождались воплощения при его жизни. Однако были и такие, которые нашли практическое применение. Среди них механизм пистолета, основанного на так называемом "колесцовом замке". Эта схема великого итальянского гения не только была воплощена в жизнь, но и оружие, основанное на нем, сразу же было запущено в серийное производство.
В связи с этим изменился даже внешний вид распространенных в то время военных доспехов. Новый тип пистолета требовал использования мелкой моторики рук. Поэтому для защиты кистей в доспехах стали применять не металлические варежки, как раньше, а перчатки из железа. разработанный Леонардо да Винчи для пистолетов, был задействован в оружейном производстве еще в девятнадцатом столетии.
Кулинарное изобретение
Леонардо, как известно, в течение долгих лет служил при дворе крупных французских и итальянских аристократов. Для различных торжеств он часто придумывал разнообразные увеселительные программы. Однажды итальянский гений изобрел даже собственное кулинарное блюдо. Мясо, приготовленное по такому рецепту, и сейчас носит название "Да Винчи".
Секрет состоит в том, чтобы говядину нарезать очень мелкими ломтиками, положить на сковороду так, чтобы все дно было покрыто. Сверху необходимо насыпать лук, укроп, листья чеснока и прочей зелени. Блюдо нужно жарить на подсолнечном масле до готовности.
Спасательный круг и другие полезные вещи
Леонардо является автором самого популярного средства помощи утопающим. Спасательный круг - одно из тех изобретений, которые сразу же вошли в обиход. Однако конструктор изначально хотел сделать нечто другое. Он планировал сконструировать специальную обувь для хождения по воде. Благодаря таким ботинкам человек смог бы пересекать небольшие водоемы.
Кроме вышеперечисленных вещей, в список изобретений Леонардо да Винчи входят:
- подводная лодка;
- парашют;
- телескоп;
- лыжи;
- велосипед;
- пулемет особой конструкции (несколько ружей, соединенные между собой);
- арбалет.
Большая часть дневников великого конструктора утеряна, а значит, об огромном числе его гениальных открытий человечество даже не догадывается.
В настоящей статье были перечислены основные изобретения Леонардо да Винчи. Презентация по данной теме часто является одним из заданий по физике в средней школе. Материал, собранный в этом обзоре, может быть полезен при выполнении такой работы.
