Леонардо да Винчи рассчитал гравитационную составляющую, задолго до Ньютона

Задолго до того, как Галилей и Ньютон использовали высшую математику для изучения фундаментальной силы природы, Леонардо с удивительной точностью рассчитал гравитационную постоянную.

Когда Леонардо да Винчи не рисовал шедевры и не придумывал летательные аппараты, он размышлял над тайнами гравитации. Мыслитель эпохи Возрождения считал себя в такой же степени человеком науки, как и художником, и проводил неисчислимые часы, исследуя, как «притяжение одного объекта к другому» может влиять на такие вещи, как полет птиц и падение воды.

Теперь ученые обнаружили, что Леонардо проводил детальные эксперименты, направленные на то, чтобы пролить свет на природу гравитации, за столетие до Галилея и примерно на два столетия раньше, чем Ньютон, сделавший свои исследования точной наукой. Исследование ученых его гравитационных идей и экспериментов было опубликовано ранее в этом месяце в журнале «Леонардо».

«Ничто не могло его остановить», — сказал в интервью Мортеза Гариб, автор статьи и профессор аэронавтики Калифорнийского технологического института. «Он был далеко впереди в своем мышлении. Он не мог ждать будущего».

Джейн Ван, профессор физики Корнельского университета, которая изучала некоторые из новаторских анализов да Винчи, но не участвовала в настоящей статье, сказала, что новое исследование выявило человека, решившего найти железный закон природы, который пролил бы свет на общую картину. Динамика падающих предметов.

Леонардо давно известен своей технической изобретательностью и универсальностью, своими зарисовками летательных аппаратов и боевых машин. Он также добился успехов в геологии, оптике, анатомии, технике и гидродинамике — области науки, изучающей поведение жидкостей.

Уолтер Исааксон в своей биографии да Винчи сообщает, что как внимательный наблюдатель за природой он уделял много внимания тому, как птицы смещают свой центр тяжести, когда они извиваются, поворачиваются и маневрируют на ветру. Он также сказал, что Леонардо понял, что гравитационное притяжение удерживает моря от падения с земли.

На выцветшем наброске Леонардо да Винчи на бумаге из блокнота он изображен с длинной бородой и в преклонном возрасте.

Доктор Гариб сказал, что узнал об экспериментах Леонардо с гравитацией, изучая онлайн-версию Кодекса Арундела, названного в честь британского коллекционера графа Арундела, который приобрел его в начале 17 века. Да Винчи составил сборник из сотен статей между 1478 и 1518 годами, то есть между 26 и 66 годами, за год до своей смерти. Документы сейчас находятся в Британской библиотеке. В коллекции представлены его знаменитое зеркальное письмо, а также диаграммы, рисунки и тексты, охватывающие ряд тем в искусстве и науке.

Что привлекло внимание доктора Гариба, так это то, что он назвал «таинственным треугольником» в верхней части страницы 143. Его странность заключалась в том, что на наброске Леонардо был показан примыкающий к нему кувшин и ряд кругов, вытекающих из его носика, образующих гипотенузу треугольника. Доктор Гариб использовал компьютерную программу, чтобы перевернуть треугольник и прилегающие области обратного письма.

Внезапно статичное изображение словно ожило. «Я мог видеть движение, — вспоминал доктор Гариб. «Я видел, как он высыпал вещи». Это был момент озарения, который раскрыл эксперимент Леонардо.

Эффекты гравитации обычно рассматриваются как заставляющие что-то падать прямо вниз — будь то упавший мяч или апокрифическое яблоко Ньютона. Глядя на рисунок Леонардо, доктор Гариб понял, что ему удалось разделить действие гравитации на две части, раскрывающие аспект природы.

Первым эффектом было естественное притяжение вниз. Второй добавлялся, когда держатель кувшина двигал его по прямому пути, параллельному земле, высыпая по пути песок или что-то еще. На рисунке Леонардо отметил, где началось движение кувшина, обозначив его заглавной буквой А. Затем, чтобы показать падающий материал, он добавил серию вертикальных линий, идущих вниз от верхней линии треугольника, и эта серия стала длиннее. По мере того, как кувшин перемещался все дальше и дальше от своей начальной точки. Их растущие длины определяли гипотенузу.

Установка превратила скрытую природу гравитации в видимые превращения. По словам доктора Гариба, эксперимент с кувшином показал, что гравитация — это постоянная сила, которая приводит к постоянному ускорению — постоянному увеличению скорости.

Исследователи говорят, что Леонардо написал в кодексе, что он был свидетелем быстро движущихся облаков, из которых падали крупинки града.