Парашют леонардо да винчи. Известные изобретения леонардо да винчи
Живописец, скульптор, архитектор, анатом, естествоиспытатель, изобретатель, инженер, писатель, мыслитель, музыкант, поэт.
Если перечислить лишь эти области приложения таланта, не называя имени того, к кому они относятся, любой скажет: Леонардо да Винчи. Мы рассмотрим лишь одну из граней личности «...
Ученый пророк
Да Винчи был известным деятелем своего времени, но настоящая слава пришла 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 скорое 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 «итальянский Фауст» был не только талантливым изобретателем, но и человеком, который смог предвосхитить технический прогресс. Конечно, этому способствовали глубокие познания Леонардо.
Свои разработки ученый систематизировал, создав так называемые «кодексы»– книги, содержащие записи о тех или иных аспектах науки и техники. Существует, например, «Лестерский кодекс», в котором можно найти описания различных природных явлений, а также математические расчеты. Примечательно, что записи да Винчи сделаны так называемым «зеркальным» шрифтом. Все буквы написаны справа налево и развернуты по вертикали. Прочитать их можно лишь с использованием зеркала. До сих пор не утихают споры о том, зачем ученому понадобилось вести записи именно таким образом. Поговаривают, что так он намеревался засекретить свои труды.
Леонардо да Винчи был незаконнорожденным (внебрачным) сыном тосканского нотариуса Пьеро да Винчи. Его матерью была простая крестьянка. Впоследствии отец Леонардо женился на девушке из знатного рода. Поскольку этот брак оказался бездетным, своего сына он вскоре забрал к себе.
Вертолет и дельтаплан
Ни одно техническое изобретение не вызывает такого трепета и восхищения, как летающая машина. Именно поэтому к летательным аппаратам да Винчи во все времена было приковано особое внимание. Изобретатель всегда грезил идеей воздухоплаванья. Источником вдохновения для ученого стали птицы. Леонардо 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 (лежа). Еще один вариант летающей 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. Кстати, в 2002-м году британские испытатели доказали правильность концепции дельтаплана да Винчи. Используя аппарат, построенный по чертежам мастера, чемпионка мира по дельтапланеризму Джуди Лиден смогла подняться на высоту десять метров и продержалась в воздухе семнадцать секунд.
Не меньший интерес вызывает разработанный да Винчи летательный аппарат с несущим винтом. В наше время многие считают эту машину прообразом современного вертолета. Хотя аппарат больше походит не на вертолет, а на автожир. Сделанный из тонкого льна винт должен был приводиться в движение четырьмя людьми. Вертолет стал одной из первых летающих 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.
А вот парашют был одной из самых простых разработок гения. Но это совсем не умаляет значимости изобретения. Согласно идее Леонардо, парашют должен был иметь пирамидальную форму, а его конструкцию предполагалось обтянуть тканью. В наше время испытатели доказали, что концепцию парашюта да Винчи можно считать верной. В 2008-м году швейцарец Оливье Тепп успешно выполнил приземление, используя шатер пирамидальной формы. Правда, для этого парашют пришлось сделать из современных материалов.
Леонардо да Винчи был по-настоящему разносторонним человеком. Изобретатель прекрасно играл на лире и в записях миланского суда фигурировал именно в качестве музыканта. Да Винчи также интересовался кулинарией. На протяжении тринадцати лет на его плечах лежала организация придворных пиров. Специально для кулинаров он разработал несколько полезных приспособлений.
Автомобиль
Когда знакомишься с трудами да Винчи, начинаешь понимать, почему небольшая Италия стала родиной легендарных автомобильных брендов. Еще в XV веке итальянский изобретатель смог сделать наброски «самодвижущейся повозки», ставшей прообразом современных авто. Разработанная Леонардо тележка не имела водителя и приводилась в движение с помощью пружинного механизма. Хотя последнее – всего-навсего предположение современных ученых. Доподлинно неизвестно, как именно мастер предполагал двигать вперед свое изобретение. Не знаем мы и о том, как должен был выглядеть первый автомобиль. Основное внимание Леонардо уделял не внешнему виду конструкции, а техническим характеристикам. Тележка была трехколесной, по типу детского велосипеда. Задние колеса вращались независимо друг от друга.
В 2004-м году итальянским исследователям удалось не только построить разработанный да Винчи автомобиль, но и заставить его двигаться! Ученый Карло Педретти сумел разгадать главную тайну повозки Леонардо да Винчи, а именно – принцип движения. Исследователь предположил, что автомобиль должен был приводиться в движение не рессорами, а специальными пружинами, которые располагались в нижней части конструкции.
Танк
Bestialissima pazzia (в переводе с итал. «животное сумасшествие») – именно таким нелестным эпитетом «титан эпохи Возрождения» наградил войну. В своих записях да Винчи упоминал, что ненавидит войну и машины для убийств. Парадоксальным образом это не мешало ему разрабатывать новую боевую технику. Не стоит забывать, что Леонардо жил отнюдь не в мирное время. Итальянские города находились в сложных взаимоотношениях друг с другом, к тому же существовала угроза французской интервенции. К концу XV века да Винчи стал известным и уважаемым военным специалистом. Свои многочисленные военные разработки он представил в письме, написанном миланскому герцогу Сфорца.
Одной из самых захватывающих идей ученого был… танк. Впрочем, конструкцию Леонардо было бы гораздо правильней назвать далеким прообразом бронемашин XX века. Эта конструкция имела округлую форму и внешне напоминала черепаху, ощетинившуюся со всех сторон орудиями. Изобретатель надеялся решить проблему передвижения с помощью лошадей. Правда, от этой идеи быстро отказались: в замкнутом пространстве животные могли стать неконтролируемыми. Вместо этого «двигателем» такого танка должны были стать восемь человек, которые бы поворачивали рычаги, соединенные с колесами, и таким образом двигали бы 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.
Колесница-коса
1485-м годом датируется еще одно весьма оригинальное и одновременно жуткое изобретение гения Ренессанса. Оно получило незамысловатое название «колесница-коса». Эта колесница представляла собой повозку лошадей, оборудованную вращающимися косами. Конструкция отнюдь не претендует на звание изобретения века. Воплотиться в жизнь этому изобретению тоже было не суждено. С другой стороны, боевая колесница демонстрирует широту мысли да Винчи как военного специалиста.
Пулемет
Одним из известнейших изобретений да Винчи, опередивших свое время, принято считать пулемет. Хотя конструкцию Леонардо правильней 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.
Пушечные ядра и «мобильные» мосты
Едва ли не самым прозорливым изобретением да Винчи были килевидные пушечные ядра. Такие ядра по форме напоминали артиллерийские снаряды XX века. Эта разработка на много веков опередила свое время. Она демонстрирует глубокое понимание ученым законов аэродинамики.
Большую ценность для своего времени представляло изобретение, получившее название «вращающийся мост». Этот мост стал прообразом современных мобильных механизированных мостов, предназначенных для быстрой переправы войск с одного берега на другой. Мост да Винчи был цельным и крепился к одному берегу. После установки моста предполагалось повернуть его к противоположному берегу, используя канаты.
Скафандр
Да-да, его изобретение тоже приписывают да Винчи. Водолазный костюм был сделан из кожи и оборудован стеклянными линзами. Дышать водолаз мог с помощью тростниковых трубок. Ученый предложил концепцию водолазного костюма с целью отражения угрозы, исходящей от турецкого флота. Согласно задумке, водолазы должны были погрузиться на дно и дожидаться прибытия кораблей противника. Когда вражеские суда показались бы над водой, водолазы должны были совершить диверсию и пустить корабли на дно. Доказать правильность этой концепции было не суждено. Венеция смогла противостоять турецкому флоту без помощи диверсантов. Кстати, первый в мире отряд боевых пловцов появился именно в Италии, но произошло это лишь в 1941-м году. Саму же конструкцию скафандра, представленную да Винчи, можно считать инновационной.
«Витрувианский человек» – один из самых известных рисунков Леонардо да Винчи. Рисунок примечателен детальным воссозданием пропорций человеческого тела. Он одновременно вызывает научный и культурный интерес. Примечательно, что задолго до изображения «Витрувианского человека» да Винчи похожий рисунок был сделан итальянским ученым Мариано Такколой. Правда, изображение Такколы представляло собой лишь непроработанный эскиз.
Подводная лодка, мина, детали пистолета
До нашего времени дошли записи Леонардо да Винчи, на которых можно отчетливо разобрать прообраз подводной лодки. Но сведений о ней крайне мало. Скорее всего, на поверхности корабль мог двигаться, используя паруса. Под водой же судно должно было передвигаться с помощью весельной силы.
Для поражения кораблей неприятеля да Винчи спроектировал специальную подводную мину. Согласно замыслу изобретателя, к борту вражеского судна такую мину могли доставить водолазы-диверсанты или подводная лодка. Впервые эта идея была реализована лишь во второй половине XIX века, во время Гражданской войны в США.
Несмотря на обилие изобретений, лишь одно из них принесло да Винчи известность при жизни. Речь идет о колесцовом замке для пистолета. В XVI веке эта разработка породила настоящий технологический бум. Конструкция оказалась настолько удачной, что использовалась вплоть до XIX века.
Все вышеперечисленное – далеко не полный список изобретений да Винчи. Кроме этих разработок среди идей мастера были: подшипник, механическая лестница, скорострельный арбалет, паровое оружие, корабль с двойным дном и многое другое.
«Мона Лиза» («Джоконда») является, пожалуй, самым загадочным образцом живописи в мире. До сих пор картина порождает множество вопросов. Так, доподлинно неизвестно, кого именно да Винчи изобразил на своем полотне. Считается, что на картине изображена знатная флорентийка Лиза Герардини. Одна из самых невероятных теорий гласит, что картина является автопортретом самого да Винчи.
Идеальный город
Если бы история пошла другим путем, небольшой итальянский городок Виджевано близ Милана мог бы стать настоящим чудом света. Именно там Леонардо да Винчи предполагал воплотить в жизнь свою самую амбициозную идею – идеальный город. Проект да Винчи напоминает высокотехнологичный город будущего из литературных произведений фантастов. Или же утопию, порожденную бурной писательской фантазией.
Главной особенностью такого города было то, что он состоял из нескольких ярусов, связанных между собой лестницами и переходами. Как несложно догадаться, верхний ярус предназначался для высших слоев общества. Нижний отводился под торговлю и оказание услуг. Там же располагались важнейшие элементы транспортной инфраструктуры. Город должен был стать не только величайшим архитектурным достижением того времени, но и воплотить в себе множество технических инноваций. Впрочем, не стоит воспринимать проект в качестве проявления бездушной технократии. Да Винчи много внимания уделил комфорту обитателей города. Во главу угла ставились практичность и гигиена. Ученый решил отказаться от узких средневековых улиц в пользу просторных дорог и площадей. Одним из ключевых аспектов концепции стало широкое применение водных каналов. С помощью сложной гидравлической системы вода должна была поступать в каждое городское здание. Да Винчи полагал, что таким образом можно будет ликвидировать антисанитарию и свести распространение болезней к минимуму.
Ознакомившись с концепцией ученого, миланский герцог Лодовико Сфорца счел идею излишне авантюрной. Под конец своей жизни Леонардо представил этот же проект французскому королю Франциску I. Ученый предложил сделать город столицей монарха, но проект так и остался на бумаге.
Одним из интересов да Винчи была анатомия. Известно, что мастер расчленил множество трупов, пытаясь понять загадки анатомии человека. Больше всего ученого интересовало строение мышц. Леонардо да Винчи хотел понять принцип движения человека. После себя он оставил множество анатомических записей.
Гений или плагиатор?
Как известно, история развивается по спирали. Многие изобретения появились на свет задолго до того, как их разработка была присвоена другими изобретателями. Вероятно, Леонардо да Винчи тоже не является исключением. Не стоит забывать, что да Винчи имел доступ к научному наследию античной цивилизации. Кроме того, да Винчи жил в окружении лучших умов своего времени. Он имел возможность общаться с выдающимися деятелями науки и культуры. Многие идеи ученый мог перенять у своих коллег.
Художник и инженер Мариано Таккола – забытый гений эпохи Возрождения. Он умер в 1453-м году (да Винчи родился в 1452-м году). В отличие от да Винчи Мариано Таккола не получил признания во время своей жизни и не обрел мировую славу после нее. Между тем многие разработки Такколы нашли свое продолжение в работах да Винчи. Известно, что Леонардо был знаком с работами Франческо ди Джорджо, которые, в свою очередь, базировались на идеях Такколы. Например, в рукописях ди Джорджо да Винчи имел возможность ознакомиться с концепцией водолазного костюма Такколы.
Изобретения Мариано Таккола
Было бы ошибкой считать да Винчи изобретателем и летательных аппаратов. В XI веке на территории Англии жил монах Эйлмер Малмсберийский. Обладая широкими познаниями в области математики, он построил примитивный дельтаплан и даже совершил на нем кратковременный полет. Известно, что Эйлмеру удалось пролететь более двухсот метров.
Велика вероятность, что концепцию вертолета Леонардо также позаимствовал. Но уже у китайцев. В XV веке торговцы из Китая завезли на территорию Европы игрушки, напоминавшие мини-вертолеты.
Схожей точки зрения придерживается британский историк Гевин Мензис, который считает, что свои самые известные изобретения да Винчи перенял именно у жителей Поднебесной. Мензис утверждает, что в 1430-м году китайская делегация посетила Венецию, передав венецианцам многие разработки китайских ученых.
Во время создания «Моны Лизы» да Винчи использовал специально разработанную им художественную технику. Она получила название сфумато. Эта техника заключалась в том, что художник наносил на полотно минимальный слой краски. Так создавался эффект воздуха, окутывающего предметы и людей, изображенных на картине.
Как бы то ни было, Леонардо да Винчи всегда остается для нас одним из величайших изобретателей всех времен и народов. Многие идеи воплотились в жизнь именно благодаря Леонардо. Ученый улучшил различные изобретения и, что еще более важно, смог придать им наглядность. Не стоит забывать, что Леонардо да Винчи был талантливым художником. Мастер оставил множество зарисовок к своим разработкам. И даже если идеи, приписываемые да Винчи, ему не принадлежат, нельзя отрицать, что ученый смог систематизировать огромный пласт знаний, донеся эти знания до потомков.
Родина великого мастера – это село Анкиано, которое располагается рядом с городом Винчи и находится близко от Флоренции. Он родился в 1452 году 15 апреля. Его родители не имели никакого титула, мать была крестьянкой, а отец нотариусом. Прошло совсем немного времени с тех пор, как родился Леонардо, и его отец ушел из семьи, женившись на другой женщине, которая была богата. Какое-то время мальчик жил с матерью, но потом отец забрал его к себе, так как с новой женой у них не было детей. Юному гению не хватало материнской заботы и тепла, и впоследствии это нашло отражение во многих его шедеврах.
Отец мечтал, чтобы сын продолжил его дело, и стал нотариусом, но Леонардо остался равнодушен к этой профессии. Примечательно, что у Леонардо не было фамилии в том смысле, котором мы привыкли это понимать.
Словосочетание «да Винчи» переводится как «родом из города Винчи».
У Леонардо с детства уже пробивался талант к рисованию, поэтому существует такая легенда. Однажды один знакомый крестьянин попросил Пьеро (отца мальчика) отыскать мастера, который сможет как-то необычно расписать деревянный щит. Пьеро не стал долго раздумывать, и отдал щит Леонардо. Маленький гений взялся за работу с энтузиазмом, и в итоге получилась картина с головой горгоны Медузы. Изображение вышло настолько натуральным и устрашающим, что даже отец, увидев его, испугался. Леонардо сказал, что именно такой эффект и должно производить его творение, так как существует смысловая связь между вещью (щитом) и изображением. Отец не отдал законченную работу своему другу, а решил продать ее, за что выручил 100 дукатов.
Гений имел много знакомых и друзей, а также учеников. По поводу личной жизни Леонардо да Винчи можно только догадываться, так как об этом практически ничего не известно. Единственное, что можно утверждать – он ни разу не был женат. Некоторые исследователи его жизни и творчества полагают, что у да Винчи могли быть связи с мужчинами, возможно, и с учениками тоже. Есть и такие ученые, которые говорят о любовной связи мастера с фавориткой Лодовико Моро, Чечилией Галлерани. Развитию этой версии во многом способствует тот факт, что эта женщина позировала ему для написания знаменитого произведения «Дама с горностаем».
Последние годы своей жизни Леонардо да Винчи проводил во Франции. Он жил в замке Кло-Люсе своего друга, короля Франциска?. В то время мастер почти не создавал новых картин и больше всего уделял внимание планированию торжественных мероприятий и конструированию дворца в Роморантане.
Однажды у да Винчи онемела правая кисть руки, это произошло за 2 года до того, как он умер. Ему уже тогда было сложно ходить без поддержки со стороны. Уже на третий год после недомоганий Леонардо уже не мог самостоятельно передвигаться, и проводил все время в лежачем состоянии. За неделю до смерти мастер составил завещание, и скончался в замке Кло-Люсе на руках короля Франциска? в 1519 году. Ему был всего 67 лет, но за свою недолгую жизнь он оставил огромное и ценнейшее наследие после себя.
Краткая справка об изобретениях
Вполне заслуженно изобретениям да Винчи приписывать глобальный смысл, так как они действительно являются уникальными. При жизни мастера почти ни одну из его задумок не получилось воплотить в реальность. На это либо не хватало средств у мастера, либо желания. Таким образом, наброски будущих изобретений сохранились только в бумажном варианте. Так вышло, что мир узнал о них уже после смерти Леонардо, так как он никогда не делился своими мыслями с кем-либо.
Вполне возможно, что если бы все задумки были бы воплощены в реальность, то технологический прогресс мог бы начаться куда раньше. Но, если задуматься, становится очевидным, что в 15 веке еще не было нужных инструментов и приспособлений, чтобы «дать жизнь» эскизам ученого. И только сейчас, когда с помощью современных технологий инженеры смогли сконструировать эти изобретения, стало ясно, что они все работают и имеют практическое значение. Итак, начнем.
Тележка, которая катится сама по себе
Данную конструкцию можно рассматривать как прототип современной машины. Зарисовки, сделанные мастером, не объясняют до конца того, что позволяет тележке самостоятельно осуществлять движение, однако у ученых возникло следующее предположение.
Возможно, тележка должна была двигаться с помощью пружинного механизма, который используется в часах. Для того, чтобы спрятать пружины, существовали корпуса в форме барабана, которые заводились в ручном режиме. Таким образом, все происходило по типу заводной игрушки: пружина разматывается, и это дает возможность ехать тележке вперед.
Однако, такая конструкция могла бы поворачиваться только в правую сторону, что являлось бы ее существенным недостатком и делало бы не слишком практичным устройством. Предполагается, что да Винчи считал собственное изобретение чем-то наподобие детской игрушки.
Роботизированное устройство
Это еще одно из удивительнейших изобретений да Винчи. К слову, это одно из немногих устройств, которое было воплощено в реальность при жизни автора. Для его создания мастер скрупулёзно занимался изучением анатомического строения человеческого организма, занимаясь по справочникам и даже расчленяя настоящие трупы. Когда он узнал, что движение костей осуществляется с помощью мышц, он задумался о том, что такой же механизм мог бы лечь в о основу техники.
В этом случае мастер не вкладывал в свое творение какое-то практическое значение, поэтому робот использовался для развлечения гостей на торжествах, которые устраивал друг изобретателя – Лодовико Сфорца. Сохранилось очень мало сведений о том, что умела выполнять данная машина, но, конечно же, робот того времени сильно отличался от современных возможностей и технологий. Опираясь на эскизы мастера, можно утверждать, что робот умел работать челюстями, сидеть и даже ходить. В основе изобретения лежало использование системы шестерен и шкивов.
Создание парашюта
Во времена Леонардо да Винчи многие люди загорелись идеей летающего человека, и искали способ сконструировать приспособление для этой цели. Но подобные попытки были не слишком удачны. И только «нашему» гению удалось нарисовать эскиз настоящего летательного аппарата. Для того чтобы можно было свободно дрейфовать по воздуху, да Винчи придумал парашют. Он имел форму пирамиды, и предполагалось, что всё изобретение должно быть драпировано тканью.
Сам автор оставил приписку к данному изобретению о том, что оно позволяет человеку прыгнуть с любой высоты, и при этом не только остаться в живых, но и не повредить себе что-нибудь. Качественность изобретения смогли доказать современные ученые, которые по чертежам да Виничи составили модель летающего аппарата.
Оружие
Изобретения Леонардо да Винчи включают в свой список даже такие, как пулемет, который назывался «33-ствольный орган». Конечно, такое оружие во многом отличалось от современного, но могло причинить ощутимый вред силе врага, если бы было создано. Такое изобретение могло выдавать залпы через маленькие промежутки. Но недостаток его заключался в том, что из одного ствола не получилось бы быстро выпускать пули.
Принцип работы данного пулемета несложен. Десять мушкетов нужно было собрать на доске в форме прямоугольника, после чего в треугольник сложить три таких доски. Если поместить в центре вал, то можно вручную вращать эту конструкцию, при этом один набор из 11 единиц орудий стреляет, а два остальных перезаряжаются и остывают. После этого следовало развернуть всю конструкцию, и начать следующий залп.
Это изобретение противоречит жизненным принципам Леонардо да Винчи, так как он неоднократно подчеркивал свою неприязнь к военным действиям, а особенно к тем машинам, которые нацелены убивать. Однако, мастер на то время очень нуждался в денежных средствах, поэтому ему приходилось создавать то, что было необходимо обществу на разных этапах его развития. И богатых людей не составляло большого труда убедить в том, что его изобретения могут существенно облегчить исход войны, и победить противника.
Орнитоптер
Одно из удивительных изобретений да Винчи, которое служит аналогом большинства летательных конструкций мастера. В отличие от парашюта, который должен быть призван спасать человека в случае прыжка с огромной высоты, орнитоптер дал бы возможность зависать в воздушном пространстве, наслаждаясь полетом. В эскизах ученого это устройство очень похоже по своему строению не на самолет, а на птицу, так как имеет такие же крылья, приспособленные для того, чтобы удерживать массу человека.
Предполагалось, что работать такая машина будет посредством пилота. Как только им будет повернута рукоятка, крылья начнут двигаться. Современные инженеры сконструировали данный летательный аппарат, и убедились в том, что это устройство вполне могло бы работать по назначению, если бы оказалось в воздушном пространстве. Да Винчи принадлежат также и несколько других подобных разработок летательных машин.
Танк бронированного типа
Еще одна необычная идея – это танк бронированного типа. Несмотря на то, что Леонардо ненавидел войну, ему пришлось начертить схему танка, так как он работал на влиятельных людей – Людовико Сфорца, а также герцога Миланского. По форме и внешнему виду конструкция должна была напоминать черепаху, оснащенную зубчатыми колесами, составляющими определенную систему. С разных сторон на конструкции должно было располагаться 36 штук орудий. Внутри танка предполагалось размещение восьми воинов, защищенных внешней броней. Благодаря этой брони они беспрепятственно могли попасть в самую гущу военных действий, и при этом совсем не пострадать. Стреляющие 36 орудий могли бы нанести существенный урон противнику.
Примечательно то, что на схеме, построенной автором, имеется существенный недостаток. Колеса, предназначенные для продвижения вперед, крутились ни в одну сторону с задними, а в противоположную. Очевидно, что если бы танк был построен, он не смог бы осуществлять свое движение. Но да Винчи не мог просто так допустить подобного рода ошибку. Возможно, у него на это были особые причины.
Например, некоторые исследователи утверждают, что таким образом мастер хотел обезопасить свой народ. Если бы схема попала в руки врагам, они бы не смогли воплотить ее в реальность без автора. По другой версии, ученый просто был против строительства данной машины. Последняя догадка кажется более достоверной, так как гений был противником всякого рода военных конфликтов.
Воздушный винт
Это изобретение да Винчи, которое могло бы работать наподобие сегодня существующего вертолета. Такая машина, которая умеет летать, выглядела как огромных размеров вертушка. Лопасти данного изобретения состояли из льна.
Если заставить ее очень быстро вращаться, то вполне вероятно, что это приведет к возникновению аэродинамического давления и необходимой тяги, что необходимо как раз для того, чтобы вертолет или самолет мог держаться в воздухе. Под каждой из лопастей воздушное пространство создало бы давление, что могло бы поднять в воздух данную машину. Вполне возможно, что такой необычный винт, сконструированный еще в 15-16 столетии мог бы летать, и создать настоящий революционный бум в технологическом процессе.
Построение городов
В то время, когда ученый жил в Милане, всю Европу охватила черная чума. Чаще всего подверженными этой болезни оказывались города, а не села. Да Винчи задумался над этой проблемой, и решил предложить собственный план по построению чистого в санитарном смысле города. Такой город базировался бы на системе моментального удаления отходов, тем самым предупреждая развитие вредных микроорганизмов. Жаль, что и эта идея не была воплощена в жизнь, так как мастер не нашел мецената, согласного вложить свое состояние на строительство такого города. Подобные изобретения Леонардо да Винчи на самом деле могли бы качественно улучшить жизнь большинства людей.
Кое-что о нераскрытых тайнах из жизни да Винчи
- Улыбка Джоконды не раз освещалась во многих исследовательских работах. Дело в том, что каждый, кто смотрит на картину, видит ее по-своему. Кому-то кажется, что лицо Моны Лизы задумчивое, кому-то оно представляется немного лукавым, а кто-то утверждает, что она и вовсе не улыбается. Также до сих пор остается загадкой то, кто же всё-таки изображен на портрете. Некоторые ученые даже выдвигают версию, что это сам автор, только в женском обличии.
- «Необычные предсказания». Оказывается, не только изобретения Леонардо да Винчи полны загадок, но и его пророчества, записанные на бумаге. Так, сохранилось немало предсказаний гения, зашифрованных в смысловые загадки, некоторые из которых ученым уже удалось разгадать, и которые содержат информацию о том, что произойдет через несколько столетий вперед.
- Да Винчи писал левой рукой справа налево. Такую привычную для него манеру письма, довольно сложно сразу прочесть простому обывателю.
- Этот гениальный художник, рисуя свои шедевры, никогда не торопился из завершать. Он мог даже только начать картину, после чего покинуть город на долгое время, и только потом продолжить работу. Ещё примечательно то, что он никогда не подправлял свои произведения, если они оказывались испорченными огнем, водой или варварами.
Таким образом, мы познакомились с жизнью великого мастера и узнали, как создавал свои изобретения Леонардо да Винчи.
Леонардо да Винчи по праву считается одним из величайших изобретателей в истории. Его изобретения порой настолько опережали свое время что ставят в тупик современных ученых. Леонардо, как изобретатель представляет собой яркий пример «универсального человека», гениального во всех направлениях жизни. В каких условиях рождается такой ум, до сих пор огромная загадка для исследователей. И только одно предельно ясно: такие люди являются на свет очень редко и всегда вносят огромный, неоценимый вклад в историю, а их имена никогда не потеряются в истории и никогда не потеряют своей значимости для людей.
Леонардо да Винчи делал невероятные для своего времени открытия. Они настолько опережали его эпоху, что казались фантастическими. Конечно, как это всегда бывает с легендарными личностями, фигура Леонардо с течением времени обросла мифами: одни люди стали приписывать ему сверхъестественные способности, другие – причислять к и без того большому списку его изобретений те, которых он не совершал. Все это случилось от того, что этот человек обладал действительно уникальным мышлением, которое могло одинаково интенсивно развиваться в, казалось бы, противоположных направлениях: живопись, биология, механика, литература, медицина… и во всех этих сферах он совершал действительно важные открытия, некоторые из которых так и не были приняты в серьез его современниками.
Военно — технические изобретения Леонардо да Винчи
Немногим известно, что великий мыслитель имел свои идеи по поводу военной техники, которые лишь спустя века воплотились в жизнь (разумеется, сильно усовершенствованные). В записях Леонардо были найдены военные машины, которые можно было бы назвать аналогами современного танка. В своих блокнотах он изобразил «колесницу» из дерева и металлической брони, которая снаружи была бы похожа на черепаху. Танк предусматривал смотровую башню на самом верху и 36 пушек, расположенных по периметру. Передвигаться это сооружение должно было на колесах, и приводиться в движение усилиями нескольких человек. Еще одно военное изобретение гения – пушка, которую бы сейчас назвали «трехстволкой». Воплощение в жизнь этого механизма, вероятно, изменило бы исход многих войн, в которых участвовала Италия.
Огромный интерес для да Винчи представляла вода и ее обитатели. Когда ученый жил в Венеции, он посвятил немало времени исследованиям подводного мира и в их ходе создал первый аналог акваланга. Леонардо предполагал, что такое снаряжение может быть использовано во время водных битв – для нанесения повреждений вражеским кораблям. Он изготовил специальный костюм из кожи, оснащенный стеклянными линзами, тростниковыми трубками для подачи воздуха и подводным колоколом, который его обеспечивал. В костюме был даже предусмотрен специальный отсек для справления нужды.
Влекло не только к морским глубинам, но и ближе к небу: среди его эскизов были найдены рисунки, подробно изображающие работу устройств для полетов. Одно из этих изобретений признано прототипом современного вертолета. У него был изображен винт, который предполагалось изготавливать из льна, а приводить его в движение в последствии нужно было бы вручную. К сожалению, Леонардо не хватило ресурсов и технических достижений для того, чтобы воплотить это творение в жизнь.
фото с сайта http://www.sciencedebate2008.com
Да Винчи не единожды предпринимал попытки создать устройство, которое бы имитировало птичье крыло. Когда эта идея провалилась, он взялся за приспособление, которое позволило бы человека планировать. Кроме того, Леонардо придумал парашют, который не реализовался в свое время. Устройство предполагало большой тканевый купол, который наполнялся бы воздухом при падении, и замедлял бы падение. Однако реальный парашют, работающий примерно по тому же принципу, был создан только в XX веке.
Леонардо также искал новые методы передвижений по земле, и в своих рисунках он предлагал один из первых механизмов машины, которая бы двигалась «сама». Предполагалось, что в движение ее приведет пружина, а катиться она будет на трех колесах. Четвертое колесо было предназначено для создания направления и поворотов. Для управления таким «автомобилем» необходимы были два человека. Кстати, такой механизм был собран в реальности энтузиастами из Флоренции – в 2004 году. Он работал именно так, как было описано в записях ученого.
Да Винчи совершал открытия также и в области геологии. Он, вопреки убеждениям своей эпохи, утверждал, что горы когда-то были намного ниже и с течением долгих тысячелетий поднимались вверх. Такие выводы ему помогли сделать ракушки, которые часто находили на самых вершинах гор. Основное мнение его соотечественников сходилось к тому, что ракушки эти очутились там благодаря . Исследователь же настаивал на том, что они лежат там с пор, когда вершины гор были берегами морей.
Помимо всего прочего, Леонардо да Винчи уделил годы на исследование человеческой анатомии. Его познания позволили ему представить в своих блокнотах прообраз настоящего робота. В основу машины он заложил тот же принцип движения, который использует человеческий организм. Его механизм приходил в действие благодаря системе шкивов и шестеренок.
фото с сайта http://www.sciencedebate2008.com
Гением были созданы также вещи, которые любой человек хоть раз использовал в повседневной жизни, например, механическое сверло или велосипед. Кроме того, он изобрел колесцовый пистолетный замок, который, к слову, признали еще при жизни Леонардо, телескоп, прожектор, катапульту… Конечно, все эти вещи сейчас модернизированы и неузнаваемы, если сравнивать их с работами гения. Но разве это умаляет его заслуги?
Искусство Леонардо да Винчи
Всем известны картины, написанные Леонардо да Винчи: они легендарны, никогда не устареют и всегда будут представлять огромную ценность для человечества. Гений творил в эпоху Возрождения и его живопись – ярчайший пример художеств того времени. И несмотря на то, что никаких новых компонентов Леонардо в темпере или масле не открывал, его построение композиции является инновационным для того времени. Он причудливым образом сочетал на холсте живопись и архитектуру, создавая идеальную перспективу, которая и сейчас доступна далеко не каждому профессиональному художнику.
Сюжеты картин Леонардо, в свою очередь, говорят о нем как о непревзойденном мыслителе и философе. Изучая Джоконду и «Тайную вечерю» исследователи и искусствоведы до сих пор находят для себя новые трактовки не только самих произведений, но и Библии.
После смерти гения его другом было обнародовано фундаментальное произведение да Винчи «Трактат о живописи». На данный момент он имеет ценность не только художественную и историческую, но и литературную: монография написана ровным и легким слогом, который не использовался в XV веке. Бесценное наследие Леонардо также содержится в труде «Об игре в шахматы». Книгу, написанную другим математиком, гений проиллюстрировал, а также, по утверждениям многих исследователей, составил значительную часть содержащихся в ней задач. Их до сих пор используют в своих ходах мастера шахмат.
Помимо вышеперечисленного, Леонардо оставил после себя более семи тысяч страниц с записями, рисунками и эскизами, а в 2005 году был найден архив, в котором может быть обнаружено еще больше рукописей гения. Возможно, в них человечество откроет новые стороны и без того поистине многогранной личности
Леонардо да Винчи был убежден, что "человек, преодолевающий сопротивление воздуха с помощью больших искусственных крыльев, может подняться в воздух".
Убежденный в своей правоте, он начал разрабатывать аппарат, приводимый в движение только силой мышц человека, и позволяющий ему парить в воздухе как птица. Существует множество рисунков такого "ornitotteri", придуманных Леонардо. Одни из них изображают лежащего человека, который собирается взлететь с помощью механизмов, присоединенных к крыльям; другие - движение вперед при помощи более совершенной системы винтов и шкива. Есть и рисунки человека, расположенного вертикально в летательном корабле, на педали которого он нажимал руками и ногами.
Чтобы сконструировать крылья "ornitotteri", Леонардо изучал анатомию птичьего крыла, учитывая функции и распределение его перьев. Наблюдая за полетом птицы, ученый заметил, что она по-разному машет крыльями, когда зависает в воздухе, летит вперед или приземляется. Его интересовали также перепончатые крылья летучих мышей. На основе этих наблюдений Леонардо сконструировал огромные крылья, предназначенные не только для поднятия человека в воздух, но и удержания его в полете, благодаря элеронам и шарнирам. Он собирался имитировать воздушную акробатику птиц, их способность беречь энергию в полете и точно приземляться. До конца XV столетия Леонардо был убежден, что сможет осуществить проект механического полета. Однако его беспокоило то обстоятельство, что возможности мышц человека ограничены. Поэтому он собирался вместо энергии мускулов использовать механизм лука, который обеспечивал бы движение вперед. Впрочем, лук не решал проблем автономности в полете, возникающих при быстром раскручивании пружины.
С 1503 по 1506 г. Леонардо был занят исследованиями в Тоскане. Атмосферные условия, наличие или отсутствие ветра, соответствующие метеорологические и аэродинамические явления заставили его отказаться от своей старой идеи об "инструменте", основанном на взмахе крыльев, и признать”полет без движения крыльев”.
Наблюдая, как большие птицы позволяют воздушным потокам подхватить и нести их в воздухе, Леонардо думал об оснащении человека большими составными крыльями, которые дадут ему возможность войти в подходящий воздушный поток при помощи несложных движений тела и не затратить много сил на это. Человек будет свободно парить, пока не опустится на землю как “сухой лист”.
Систематические исследования, предпринятые Леонардо в начале XVI в., привели его к необходимости изучить “качество и плотность воздуха”. Для этой цели он сконструировал гидроскопические инструменты. Леонардо подчеркивал,что законы аэродинамики аналогичны законам гидростатики, т.е.наука о воде является зеркальным отражением науки о ветре, ”которую (науку о ветре) мы покажем через движение воды и эта важная наука станет шагом вперед в понимании полета птицы в воздухе".
На самом деле конструирование аппаратов способных летать издавна привлекало внимание человека. Увлечение авиамоделизмом, которое у многих начинается с воздушных змеев и бумажных самолетиков, в наше время успешно реализовано за счет производителей радиоуправляемых моделей. Модели самолетов сложно назвать игрушками, потому что большинство из них участвуют в серьезных соревнованиях. Профессионалы разделяют авиамоделизм на любительский и спортивный, при этом первый тип увлечения имеет наибольшее число поклонников.
Идея полета в трудах Леонардо да Винчи
Дмитрий Алексеевич Соболев, канд.техн. наук, Институт истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова, РАН
Одной из самых интересных страниц в многогранном творчестве Леонардо да Винчи являются исследования, посвященные проблеме полета человека. Леонардо был первым из ученых, кто всерьез занялся изучением этой темы. В его рукописях встречаются рисунки и краткие описания различных летательных аппаратов. К этой теме он возвращался на протяжении всей своей творческой деятельности: первые проекты летательных машин относятся к середине 80-х гг. XV века, а последние датируются вторым десятилетием XVI века.
Наиболее многочисленны проекты аппаратов с машущими крыльями - орнитоптеров . Это вполне естественно, так как образцом для подражания на раннем этапе развития авиации всегда была птица.
Первый известный проект летательной машины Леонардо да Винчи - это проект орнитоптера, где человек должен находиться в лежачем положении (1485-1487 гг.) (рис. 1). Для взмахов крыльями нужно использовать и силу рук, и силу ног "пилота". Ось крыла располагалась таким образом, чтобы при движении вниз оно одновременно двигалось назад, создавая наряду с подъемной силой и силу, направленную вперед, необходимую для горизонтального полета.
Леонардо не только привел краткое описание конструкции, но и дал рекомендации об испытаниях аппарата. Он писал: "Этот прибор ты испытаешь над озером и наденешь в виде пояса длинный мех, чтобы при падении не утонуть. Надобно также, чтобы опускание крыльев производилось силою обеих ног одновременно, дабы ты мог задерживаться и балансировать, опуская одно крыло быстрее другого, смотря по надобности, так, как ты видишь это делают коршуны и другие птицы. И притом опускание посредством двух ног всегда бывает более мощным, чем посредством одной... А поднимание крыльев должно совершаться силою пружины или, если хочешь, рукою, а еще лучше поднятием ноги, это - лучше, потому что руки у тебя тогда свободнее" (Леонардо да Винчи. Избранные естественно-научные произведени. М.1955. С. 605).
Для управления высотой полета да Винчи предложил оригинальный механизм, состоящий из подвижного горизонтального хвостового оперения, соединенного с обручем на голове человека. Поднимая и опуская голову, испытатель должен был, по замыслу Леонардо, поднимать и опускать хвостовую поверхность орнитоптера (рис. 2).
Стремясь уменьшить затраты сил на движение крыльями, великий итальянский изобретатель предложил делать на машущих поверхностях специальные матерчатые клапаны, которые при движении крыла вниз плотно прижимались бы к натянутой на арматуру крыла сетке, а при обратном ходе открывались, позволяя свободно проходить воздуху. Похожая идея применялась позднее другими конструкторами орнитоптеров.
Еще одним вариантом орнитоптера , предложенным Леонардо в те же годы, был аппарат, в котором человек должен был осуществлять взмахи крыльями, наподобие велосипедиста вращая ногами колеса, соединенные рычагами с силовой конструкцией крыльев (рис. 3). На наброске этого аппарата обращает на себя внимание нечто напоминающее колокольчик, подвешенный перед лицом "пилота". Исследователи до сих спорят, что бы это могло быть. На мой взгляд, данное устройство - это маятник, предназначенный для индикации положения в пространстве. Известно, что примерно в 1485 г. ученый сделал эскиз такого устройства (рис. 4). Если это так, то мы видим первый рисунок авиационного прибора.
Наиболее известный проект - орнитоптер-лодка (рис. 5). Он датируется примерно 1487 г. Судя по всему, человек должен был сидеть или стоять в лодке, двигая соединенные с крыльями рычаги. Еще один рычаг предназначался для поворотов горизонтального руля, напоминающего по форме хвост птицы.
В конце 1480-х гг. Леонардо да Винчи делает чертеж и описание большой летательной машины с двумя парами машущих крыльев (рис. 6). Стоящий в чем-то наподобие чаши, мужчина приводил крылья в движение с помощью системы блоков. Интересно, что аппарат имел убираемое шасси; опоры могли складываться вверх с помощью ворота и тросов (рис. 7).
Леонардо так объяснял концепцию своего нового орнитоптера: "Я решил, что стоять на ногах лучше, чем лежать плашмя, ибо прибор никогда не может перевернуться вверх ногами... Подъем и опускание при движении [крыльев] будут производиться опусканием и подниманием обеих ног, что дает большую силу, а руки остаются свободными. Если бы тебе пришлось бы лежать плашмя, то ноги, в берцовых суставах, сильно уставали бы..." (Леонардо да Винчи. Избранные естественно-научные произведения..С.606).
Данное рассуждение, конечно, верно, но тем не менее этот проект следует отнести к наименее удачному результату творческих изысканий Леонардо да Винчи. Очень большие размеры аппарата: размах крыльев - 40 локтей (около 16 м), высота конструкции - 25 локтей (10 м), сложная и тяжелая трансмиссия - все это делало шансы на подъем в воздух еще менее реальными, чем у прежних орнитоптеров.
По-видимому, со временем Леонардо сам понял нереальность своего замысла. Возможно, он даже проводил какие-то опыты, так как в его записках 1485-1490 гг. есть рисунок эксперимента по определению подъемной силы машущего крыла (рис. 8). Чуть позднее он указал на возможность использования в качестве источника энергии для движения крыльев сжатый с большой силой лук (рис. 9). При распрямлении мощный лук действительно мог создать большой импульс сил, но он был бы очень кратковременным, и в лучшем случае машина могла бы только подпрыгнуть вверх.
Подсказку для выхода из этой тупиковой ситуации дало тщательное изучение механизма полета птиц, которым ученый увлекся на рубеже XV-XVI вв. Наблюдение за пернатыми натолкнуло его на верную мысль о том, что основная тяга в полете создается концевыми частями крыла. В результате в самом конце XV в. Леонардо делает чертеж принципиально нового проекта орнитоптера - с крылом, состоящим из двух шарнирно соединенных частей (рис. 10). Взмахи должны были осуществляться внешними частями, составляющими около половины общей площади крыла. Данная идея, являющаяся первым шагом в зарождении концепции аппарата с неподвижным крылом - самолета, нашла практическое воплощение в последнем десятилетии XIX в. в экспериментах знаменитого немецкого пионера авиации О. Лилиенталя. Известно, что тот пробовал совершать полеты с планером, концы крыла приводились в движение от закрепленного на его теле двигателя (рис. 11).
Следующий шаг в эволюции взглядов Леонардо на конструкцию летательной машины связан с исследованием им механизма парящего и планирующего полета пернатых. Он пришел в выводу: "...Когда птица находится в ветре, она может держаться на нем без взмахов крыльями, ибо ту же роль, которую при неподвижном воздухе крыло выполняет в отношении воздуха, выполняет движущийся воздух в отношении крыльев при неподвижных крыльях" (Леонардо да Винчи. Избранные естественно-научные произведения. С.497).
Основываясь на этом принципе, известным в наши дни как принцип обратимости движения, Леонардо приходит к выводу: не человек должен крыльями отталкивать воздух, а ветер должен ударять в крылья и нести их в воздухе, как движет он парусный корабль. Тогда пилоту летательной машины необходимо будет только обеспечивать равновесие с помощью крыльев. "Не нужно много силы, чтобы поддерживать себя и балансировать на своих крыльях и направлять их на путь ветров и управлять своим курсом, для этого достаточно небольших движений крыльями", - пишет Леонардо да Винчи в 1505 г. (Giacomelly, R. The aerodynamics of Leonardo da Vinci // Aernautical Journal. 1930. Vol. 34. P. 1021)
Опираясь на разработанную им концепцию, ученый задумал создать новый тип летательного аппарата. Скорее всего он должен был принципиально отличаться от орнитоптеров прежних лет. По мнению итальянского исследователя творчества Леонардо да Винчи Р. Джакомелли, это мог быть моноплан с размахом крыльев приблизительно 18 м, предназначенный для полетов в восходящих потоках воздуха (по современной терминологии - планер-паритель). Крылья были подвижные, но по сравнению с предшествующими проектами подвижность их была весьма ограничена и служила бы только для балансировки (Giacomelly, R. Leonardo da Vinci e il volo meccanico // L"Aerotechnica. 1927. No. 8. P. 518-524.).
Пилотируемая "искусственная птица" должна была стартовать с вершины горы Монте Чечери (гора Лебедя) в окрестностях Флоренции и, подхваченная вертикальными потоками, подняться в воздух. "Большая птица начнет первый полет со спины своего исполинского лебедя, наполняя вселенную изумлением, наполняя молвой о себе все писания, - вечной славой гнезду, где она родилась", - написал Леонардо да Винчи в своем "Трактате о полете птиц" (1505 г.) (Леонардо да Винчи. Избранные естественно-научные произведения. С.494).
Но Италии не суждено было стать родиной планеризма. Загруженный многочисленными заказами, Леонардо так и не смог приступить к осуществлению своей идеи (или не захотел - для него всегда было интереснее генерировать проекты и постулаты, нежели воплощать их в жизнь).
Незадолго до смерти ученый еще раз вернулся к мыслям о движении по воздуху с помощью неподвижного крыла. В его рукописи, хранящейся в Институте Франции в Париже, есть малоизвестный рисунок, датируемый 1510-1515 гг. (рис. 12). На нем изображен человек, который, держась руками за плоскость, спускается по воздуху, и имеется указание о способе управления: "Этот [человек] будет двигаться направо, если он согнет правую руку и распрямит левую; и будет затем двигаться справа налево при перемене положения рук" (Gibbs-Smith, С. Leonardo da Vinci"s aeronautics. London, 1967. P. 21.). По-видимому, данная идея простейшего балансирного планера, или, точнее, управляемого парашюта, возникла у Леонардо в результате наблюдения за падением листа бумаги в воздухе.
Говоря о изысканиях Леонардо да Винчи в области полета, нельзя не упомянуть еще о двух пионерских проектах - проекте парашюта и проекте вертолета. Оба они сделаны в 1480-е гг., одновременно с первыми предложениями по созданию орнитоптеров.
Рисунок спускающегося на пирамидовидном парашюте человека (рис. 13) Леонардо сопроводил надписью: "Если у человека шатер из прокрахмаленного полотна, шириною в 12 локтей и вышиною в 12, он сможет бросаться с любой большой высоты без опасности для себя" (Леонардо да Винчи. Избранные естественно-научные произведения. С.615).
Знакомое многим изображение вертолета Леонардо да Винчи (рис. 14) представляет собой первый проект вертикально взлетающего летательного аппарата. В отличие от современных вертолетов с лопастным винтом, эта машина должна была подниматься в воздух с помощью хорошо известного в XV в. архимедова винта, диаметром около 8 м. Несмотря на то, что винт должен был раскручиваться вручную, Леонардо да Винчи верил в осуществимость своего проекта: "Я говорю, что когда этот прибор, сделанный винтом, сделан хорошо, т.е. из полотна, поры которого прокрахмалены, и быстро приводится во вращение [...] названный винт ввинчивается в воздух и поднимается вверх".
Как всякие первые предложения, эти проекты были еще несовершенны. Парашют не имел специального отверстия в вершине купола, обеспечивающего устойчивую траекторию снижения, а в проекте вертолета не учитывалось влияние реактивного момента от вращения винта, который раскручивал бы расположенную внизу конструкцию, далека от наилучшей была и форма винта. Но тем не менее оба они представляют собой выдающиеся технические предвидения.
Замечательные идеи Леонардо да Винчи долгое время оставались неизвестными, так как он не опубликовал результаты своих исследований. В конечном итоге то, к чему Леонардо пришел в течение нескольких десятилетий, затянулось на века. Только в XVIII столетии на смену безуспешным попыткам полета с помощью взмахов прикрепленными к рукам и ногам крыльями пришли первые проекты летательных аппаратов с образующим подъемную силу неподвижным крылом и небольшими подвижными крыльями для создания направленной вперед силы - Сведенборга (Швеция, 1716 г.), Бауэра (Германия, 1763 г.), Кейли (Англия, 1799 г.). Полеты на балансирных планерах начались в конце XIX в., а первые вертолеты появились только в XX в.
Анализ развития взглядов на конструкцию крылатого летательного аппарата в трудах Леонардо да Винчи и в работах последующих пионеров авиации позволяет сделать следующий общий вывод: вопреки распространенной среди историков авиации точке зрения, идея самолета зародилась не сама по себе как альтернативная орнитоптеру концепция, а "выросла" из проектов аппаратов с машущим крылом через ряд промежуточных образцов полусамолетов-полуорнитоптеров, автором первых из которых был великий Леонардо.
Вертикальный "ORNITOTTERO"
Необходимость в более мощном источнике энергии привела Леонардо к мысли задействовать все части человеческого тела в процессе полета. На рисунке - человек, управляющий скользящими механизмами не только с помощью рук и ног, но и головы, которая, по словам Леонардо, "имеет силу, равную 200 фунтам" . Человек стоит в центре огромного сосуда, который представляет собой чашу диаметром 12 м, снабженную лестницей (12 м). Крылья аппарата имели ширину 24 м и размах 4,8 м. На этом аппарате Леонардо предполагал использовать две пары крыльев, машущих поочередно.
Вертолет
Данный рисунок - изображение "предка" современного вертолета. Радиус винта - 4,8 м. Он имел металлическую окантовку и полотняное покрытие. Винт приводился в движение людьми, которые шли вокруг оси и толкали рычаги. Существовал и еще один способ запуска винта - требовалось быстро раскрутить трос под осью. "Я думаю, что если этот винтовой механизм добротно сделан, т. е. сделан из накрахмаленного полотна (во избежание разрывов) и быстро раскручен, то он найдет себе поддержку в воздухе и взлетит высоко вверх"
Гидроскоп
Гидроскоп - прибор, изобретенный Альберти. Он представлял собой простой набор шкал с гидроскопичесим веществом (хлопковая вата, губка и т.д.) и воском, не впитывающим воду. По словам Леонардо, прибор применялся для того, ” чтобы узнать качество и плотность воздуха и когда пойдет дождь ”.
Измеритель величины наклона
Этот прибор представляет собой маятник, помещенный внутрь стеклянного сосуда (в форме колокола), служащий для того, чтобы "направить аппарат (летательный) прямо или под наклоном, как предпочитаете, т. е. когда захочется лететь прямо, установите шарик в середину круга".
Исследование балансировки
Движения планера в полете контролировались подвижными крыльями и балансированием летчика: "человек должен быть свободен книзу от талии, чтобы он мог себя уравновесить, хотя и находится при этом в лодке, и так, чтобы его центр тяжести совпадал с центром тяжести всей конструкции и был уравновешен с ним".
Исследование равновесия
Ученый провел исследование равновесия планера c целью определения центра гравитации у птицы. Рисунков этого планера не существует, но известно, что он должен был быть построен из легких материалов: бамбука и ткани с креплениями и оттяжками из сырого шелка или из специальной кожи. Высокая конструкция из тростника в форме цилиндра или параллелепипеда, видимо, вытягивалась на лямках из очень широких (около 10 м в ширину) крыльев этого планера. В этой конструкции летчик располагался намного ниже крыльев, что создавало равновесие аппарата.
Лежащий "ORNITOTTERO"
Этот рисунок - один из самых знаменитых рисунков Леонардо: "А вращает крыло, В поворачивает его с помощью рычага, С опускает его, D поднимает его". Человек лежит на платформе вытянувшись: "На этом месте располагается сердце". Ноги вдеты в стремена таким образом, что одна нога поднимает крыло, другая опускает. Это - летательный аппарат, в котором распростертый человек крутит педали, поднимающие и опускающие крылья, сгибающие и вращающие их при помощи веревок и рычагов, т.е. этот аппарат как бы “гребет” по воздуху.
В другом варианте "Ornitottero" четыре крыла приводились в движение руками и ногами пилота. Руки поднимали крылья при помощи барабана, а ноги опускали по одной паре крыльев по очереди. Таким образом, ритм машущих крыльев ускорялся. Аппарат на спине пилота управлялся накручиванием канатов на барабаны и раскручиванием их.
Модель "ORNITOTTERO"
Здесь представлен один из вариантов "ORNITOTTERO". Пилот с аппаратурой на спине располагался под металлическим полукругом; движение крыльев создавалось за счет движения ног. Этому помогали руки, управляющие рукоятками, расположенными под полукругом. Руль размещался на шее пилота. Направление полета определялось поворотом головы.
Орнитоптер
Фюзеляж по форме напоминает лодку для пилота. Видимо, о воздухе Леонардо мыслил теми же понятиями, что и о воде. Огромные крылья (похожие на крылья летучей мыши) приводятся в движение системой винтов и гаек. Как и на лодках, был предусмотрен руль. Широкая хвостовая плоскость предназначалась, должно быть, для контроля высоты.
На рисунке не планер, управляемый пилотом, а интересный "гибрид". Летчик висит вертикально в центре аппарата, кончики крыльев имеют соединения, контролирующие машину, а жесткая конструкция поддерживает ее.
Орнитоптер с пружинным приводом
Будучи убежденным, что невозможно управлять таким аппаратом при помощи только силы человеческих мышц, Леонардо дал альтернативные решения. Например, им был спроектирован аппарат с пусковым пружинным устройством, передающим свою энергию крыльям “ornitottero” (в данном случае - вертикального) в момент распрямления пружины. В детальной проработке слева Леонардо изобразил устройство, аналогичное тем, что он использовал в своем “автомобиле” и в некоторых часовых механизмах. Данная система теоретически настолько опережала свое время, что даже получила название "Аэроплан Леонардо". На практике она оказалась несовершенной из-за необходимости быстрого раскручивания пружины и трудностей при ее обратном сматывании во время полета.
Парашют
"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 ".
Полет птицы
Благодаря систематическим исследованиям полета птицы, Леонардо решил заменить полет при помощи машущих крыльев планирующим полетом. Около 1505 г. была закончена его книга “Сodice sul Volo degli Uccelli” (в настоящее время она находится в Турине, в бывшей Королевской библиотеке). Данные рисунки - из этой книги.
Прибор для измерения скорости ветра
Существовал и другой вид анемометра. Он был сделан из конусообразных трубок и применялся для того, чтобы установить, пропорционален ли ветер, поворачивающий колесо, воздухозаборному отверстию в конусе, учитывая идентичную интенсивность ветра.
Система оттяжек рычагов и соединений
Леонардо считал, крылья могут подниматься и опускаться системой канатов и блоков, приводимой в движение ногами пилота, вдетыми в стремена, и его руками, управляющими рукоятками. Поднимаясь и опускаясь, крылья, также, сгибались и распрямлялись при помощи автоматической системы оттяжек, рычагов и соединений.
Спуск на землю "сухим листком"
"Человек повернется направо, если согнет правую руку и вытянет левую; меняя эти движения, он будет поворачиваться справа налево”.
Анемометр
На рисунке изображен “пластинчатый анемометр”, или “щетка”, так как традиционно для пробы ветра применялись перья. Прибор представляет собой градуированную трость с тонкими пластинками, которые двигаются в зависимости от интенсивности ветра.
Аппарат вертикального взлета и посадки
На вертикальном "ornitottero" Леонардо планировал разместить систему втяжных лестниц. Примером ему послужила природа: "посмотри на каменного стрижа, который сел на землю и не может взлететь из-за своих коротких ног; а когда он в полете, вытащи лестницу, как показано на втором изображении сверху... так надо взлетать с плоскости; эти лестницы служат ногами...". Что касается приземления, он писал: "Эти крючки (вогнутые клинья - см. детали справа), которые прикреплены к основанию лестниц, служат тем же целям, что и кончики пальцев ног человека, который на них прыгает и все его тело не сотрясается при этом, как если бы он прыгал на каблуках".
Проект колеса с четырьмя арбалетами
Рисунки Леонардо
Искусство и наука
Рисунок большой пушки, поставленной на лафет
Этот рисунок изображает внутренний двор крепости, заполненный боеприпасами, многочисленными пушками, лафетами и ядрами. В центре рисунка находится большое сооружение, которое используется, чтобы удерживать огромную пушку на лафете. Управляет орудием большая группа обнаженных мужчин. На переднем плане мы видим подставку для пушки. Винчи надеялся, что в Милане у него будет возможность поработать над созданием подобных машин, мирных или военных, но ни один из его проектов так и не был претворен в жизнь.
Рисунок сочлененных крыльев
После подробных исследований в области летательных машин, управляемых исключительно силой мускулов человеческого тела, Леонардо попытался вплотную приблизиться к созданию механической машины для полета, которая управлялась бы только мускулами ног пилота. Инженер был убежден, что силы мускулов человеку достаточно, чтобы подняться в воздух.
Модель рычага, сообщающего крылу вращательное движение
Эти рисунки изображают модель рычага для управления крыльями. Она появилась в результате изучения техники полета, чем долгие годы занимался Леонардо. На рисунке можно разглядеть «внутренности» сложного механизма, рисунок сопровождается подробным описанием.
Летательный аппарат, повторяющий структуру крыльев птицы, с твердыми перемычками
Крылья летательного аппарата Леонардо основывались на строении крыльев птиц и летучих мышей. Чтобы пилоту было удобно во время полета, Леонардо отводит ему место в центре машины, за механизмом крыльев.
Рисунок летательной машины
Мастер на протяжении всей жизни изучал механизм работы птичьих крыльев. В особенности его интересовали пропорции крыльев и их функционирование, и полученные знания он использовал в проектировании летательных машин.
Заключение
Безусловно, это не все рисунки Леонардо , заслуживающие внимания, однако все они являются отдельными произведениями и могут оцениваться вне контекста автора и других его работ.
Чертежи и рисунки Леонардо обновлено: Сентябрь 11, 2017 автором: Глеб
Загрузка...
