Утерянные наброски Леонардо да Винчи показывают, что он понял гравитацию задолго до Ньютона.

Утерянные наброски Леонардо да Винчи показывают, что он понял гравитацию задолго до Ньютона.

Многовековые наброски Леонардо да Винчи показывают, что он, возможно, понимал ключевые аспекты гравитации задолго до Галилея, Ньютона и Эйнштейна.

Инженеры из Калифорнийского технологического института обнаружили, что понимание гравитации Леонардо да Винчи — хотя и не совсем точное — опережало его время на столетия.

Недавнее исследование Калифорнийского технологического института рассмотрело давно забытые диаграммы в записных книжках Леонардо да Винчи. Согласно заявлению университета, эти записные книжки, которые теперь оцифрованы, показывают эксперименты начала 1500-х годов с частицами, падающими из кувшина, демонстрируя, что гравитация является формой ускорения.

Да Винчи, живший с 1452 по 1519 год, был намного впереди в изучении этих концепций. Только в 1604 году Галилео Галилей выдвинул теорию о том, что расстояние, пройденное падающим объектом, пропорционально квадрату прошедшего времени, и только в конце 17 века сэр Исаак Ньютон расширил это, чтобы разработать закон всемирного тяготения. описание того, как объекты притягиваются друг к другу. Основным препятствием для да Винчи было ограниченное количество инструментов, находящихся в его распоряжении. Например, ему не хватало средств для точного измерения времени падения предметов.

Впервые эксперименты да Винчи были замечены Мори Гарибом, профессором аэронавтики и медицинской инженерии Ганса В. Липмана, в Кодексе Арундела, сборнике статей, написанных да Винчи, которые охватывают науку, искусство и личные темы.

В начале 2017 года Гариб изучал методы визуализации потока да Винчи, чтобы обсудить их со студентами, которых он преподавал в аспирантуре, когда он заметил серию набросков, показывающих треугольники, образованные похожими на песок частицами, вытекающими из банки, в недавно выпущенном Codex Arundel. , который можно просмотреть онлайн благодаря Британской библиотеке.

«Что привлекло мое внимание, так это то, что он написал «Equatione di Moti» на гипотенузе одного из нарисованных им треугольников — того, который был равнобедренным прямоугольным треугольником», — говорит Гариб, ведущий автор статьи о Леонардо. «Мне стало интересно узнать, что Леонардо имел в виду под этой фразой».

Исследователям пришлось перевести записи да Винчи на итальянский язык, которые были написаны его знаменитым зеркальным письмом для левой руки, которое читается справа налево, чтобы проанализировать наброски. Затем исследователи провели эксперименты да Винчи, используя компьютерное моделирование.

Согласно заметкам да Винчи, скорость падающего материала увеличивается вниз, и когда частицы падают, кувшин больше не влияет на них, а вместо этого ускоряется под действием силы тяжести, притягивающей их вниз. Однако в то время он не смог перевести свои наблюдения в уравнение.

«Мы видели, что Леонардо боролся с этим, но он смоделировал это, поскольку расстояние до падающего объекта было пропорционально 2 в степени t. [with t representing time] вместо этого пропорционально t в квадрате», — говорится в заявлении Криса Ро, соавтора исследования и доцента Корнельского университета. «Это неправильно, но позже мы узнали, что он правильно использовал это неправильное уравнение».

При моделировании экспериментов с вазами с водой команда допустила ту же ошибку, что и да Винчи несколько столетий назад.

«Мы не знаем, проводил ли да Винчи дальнейшие эксперименты или исследовал ли этот вопрос более глубоко», — говорится в заявлении Гариба. «Но тот факт, что он боролся с этой проблемой таким образом — в начале 1500-х годов — демонстрирует, насколько далеко зашло его мышление».

Их выводы были опубликованы в журнале Leonardo. Статья называется «Визуализация Леонардо да Винчи гравитации как формы ускорения».