Леонардо да Винчи опередил свое время на века!
Многочисленные его изобретения используются даже 555 лет спустя после его рождения! Вот некоторые из них.
Лишь одно изобретение да Винчи получило признание при его жизни — колесцовый замок для пистолета, который заводился ключом. Сначала этот механизм был мало распространён, но уже к середине XVI века приобрёл популярность у дворян, особенно в кавалерии, что даже отразилось на конструкции латы: максимилиановские доспехи ради стрельбы из пистолетов стали делать с перчатками вместо рукавиц. Колесцовый замок для пистолета, изобретённый Леонардо да Винчи, был настолько совершенен, что продолжал встречаться и в XIX веке.
Леонардо да Винчи создал устройство, способное сжимать воздух и прогонять его по трубам. У этого изобретения очень широкий спектр применения: от разжигания печей до … вентиляции комнат.
Леонардо да Винчи также разработал чертеж «предка» современного вертолета. Радиус винта должен был составлять 4,8 м. По плану ученого он имел металлическую окантовку и полотняное покрытие. Винт приводился в движение людьми, которые шли вокруг оси и толкали рычаги. «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», — писал да Винчи в своих работах.
Одной из самых первых (и самых известных) зарисовок на эту тему является схема устройства, которое в наше время принято считать прототипом вертолета.
Вскоре Леонардо охладел к винтовым летательным аппаратам и переключил внимание на механизм полета, который успешно работал уже миллионы лет, — крыло птицы. Для начала были сделаны расчеты, которые показали, что длина крыла утки (в ярдах) численно равна квадратному корню ее веса. Исходя из этого, Леонардо установил — для поднятия в воздух летательной машины с человеком (136 кг) необходимы крылья, подобные птичьим и имеющие в длину 12 метров.
Крыло, которое, по расчетам Леонардо, при быстром давлении на рычаг могло взмахом поднять с земли свою тяжелую подставку.
.
.
Испытательные механизмы, воспроизводящие движения птичьего крыла.
Схема приспособления, копирующего крыло летучей мыши.
В процессе работы над летательным аппаратом Леонардо сделал очень интересный с точки зрения современной авиации рисунок. На нем изображен летающий корабль — именно корабль, с сиденьями для пассажиров, а также системой рычагов, управляющих крыльями и хвостом.
Первый в мире чертеж воздушного корабля с управляемым хвостовым оперением и обтекаемой формой фюзеляжа. 1486-1490 годы.
Попытки воспроизвести крыло, созданное природой, к успеху не приводили — и Леонардо обратился к планирующему полету. Он разработал конструкцию планера, прикреплявшегося к спине человека так, чтобы последний мог балансировать в полете. Основная, самая широкая часть крыльев была неподвижна, однако их окончания могли изгибаться при помощи тросов и изменять направление полета.
.
Планер с подвижными окончаниями крыльев (слева), Устройство для прыжков с большой высоты. Рисунок из «Атлантического кодекса» (справа).
Пророческим оказался чертеж устройства, которое сам Леонардо описывал так: “Если у вас есть достаточно льняной ткани, сшитой в пирамиду с основанием в 12 ярдов (примерно 7 м 20 см), то вы сможете прыгать с любой высоты без всякого вреда для своего тела”.
Мастер сделал эту запись в промежутке между 1483 и 1486 годом. Несколько веков спустя такое устройство получило название “парашют” (от греческого para — “против” и французского “chute” — падение). Первые спуски с парашютом совершили французы — инженер Веранцио (с крыши высокой башни в 1617 году) и воздухоплаватель Гарнеран (с воздушного шара в 1797 году). А в декабре 2000 года британский парашютист Адриан Николас в Южной Африке спустился с высоты 3 тыс. метров с воздушного шара на парашюте, сделанном по эскизу Леонардо да Винчи. Спуск прошел успешно.
Интересно, что эту идею Леонардо довел до логического конца лишь русский изобретатель Котельников, создавший в 1911 году первый ранцевый спасательный парашют, крепившийся к спине пилота.
В итоге, Леонардо так и не удалось создать действующую модель летательной машины. Он концентрировал внимание лишь на устройстве крыла, мало беспокоясь о силовых составляющих механизма (хотя ему, искушенному анатому, наверняка было известно, что мышцы рук человека не смогут обеспечить усилие, необходимое для частых взмахов огромными крыльями).
В 2002 году в Великобритании было воссоздано одно из изобретений великого Леонардо да Винчи: в небе над графством Суррей был успешно испытан прообраз современного дельтаплана, собранный точно его по чертежам.
Испытательные полеты с холмов Суррея осуществила дважды чемпион мира по дельтапланеризму Джуди Лиден. Ей удалось поднять «протодельтаплан» да Винчи на максимальную высоту в 10 м и продержаться в воздухе 17 секунд. Этого было достаточно, чтобы доказать, что аппарат на самом деле работает.
Полеты были проведены в рамках экспериментального телевизионного проекта. Аппарат воссоздал по знакомым всему миру рисункам 42-летний механик из Бедфордшира Стив Робертс. Средневековый дельтаплан напоминает сверху скелет птицы. Он сделан из итальянского тополя, тростника, сухожилий животных и льна, обработанного глазурью, полученной на основе выделений жуков. Сама по себе летательная машина оказалась далека от совершенства. «Управлять ею было почти невозможно. Я летела туда, куда дул ветер, и не могла ничего с этим поделать. Наверное, так же чувствовал себя испытатель первого в истории автомобиля», — рассказала Джуди.
Трудно поверить, но для облегчения труда рабочих Леонардо придумал… экскаваторы, которые скорее были предназначены для подъема и транспортировки вырытого материала, чем для рытья как такового. Как предполагают ученые, экскаваторы могли быть нужны для проекта отведения реки Арно. Предполагалось вырыть ров шириной 18 м и длиной 6 м. Рисунки изобретателя дают представление о размерах машины и канала, который предстояло выкопать. Подъемный кран со штангами разной длины был интересен тем, что мог использоваться с несколькими противовесами на двух или более уровнях экскавации. Стрелы крана развертывались на 180° и перекрывали всю ширину канала. Экскаватор устанавливался на рельсы и, по мере продвижения работ, передвигался вперед при помощи винтового механизма на центральном рельсе.
Один из самых знаменитых рисунков Леонардо представляет древние разработки автомобиля. Самодвижущаяся телега должна была двигаться с помощью сложного арбалетного механизма, который передавал бы энергию приводам, соединенным с рулем. Задние колеса имели дифференцированные приводы и могли двигаться независимо. Четвертое колесо соединено с рулем, при помощи которого можно управлять телегой. Первоначально это транспортное средство предназначалось для увеселения королевского двора и относилось к тому ряду самодвижущихся машин, которые были созданы другими инженерами средневековья и Возрождения. Мастер уделял основное внимание двигателю и ходовой части, поэтому дизайн “кузова”, которым могла бы обладать такая машина, до нас не дошел.
.
Рисунок из «Атлантического кодекса» и его реконструкция.
Самодвижущаяся повозка да Винчи была трехколесной и приводилась в движение заводным пружинным механизмом. Два задних колеса были независимы друг от друга, а их вращение производилось сложной системой шестеренок. Кроме переднего колеса, было еще одно — маленькое, поворотное, которое размещалось на деревянном рычаге.
Некоторые изобретения ученого человечество отваживается испытать только сейчас: например, в норвежском городке Ас в 2001 году был открыт 100-метровый пешеходный мост, созданный по проекту Леонардо да Винчи. Это был первый случай за 500 лет, когда архитектурный проект Мастера, намного опередившего свое время, получил реальное воплощение… Леонардо да Винчи спроектировал для этот мост для турецкого султана, мост должен был быть перекинут через залив Золотой Рог в Стамбуле. Если бы проект был реализован, этот мост был бы самым длинным мостом своего времени — его длина составляла 346 метров. Однако Леонардо не удалось реализовать свой проект — султан Баязет II отказался от предложений флорентийского художника.
Правда, новый мост уступает своему средневековому прототипу в длине — 100 м вместо 346 — однако он в точности повторяет все конструкторские и эстетические достоинства проекта Леонардо. Этот мост служит в качестве пешеходного перехода, перекинутого на высоте 8 м над автострадой Е-18, в 35 км к югу от Осло. При его строительстве пришлось поступиться только одной задумкой Леонардо да Винчи — в качестве строительного материала было использовано дерево, тогда как 500 лет назад мост планировалось построить из камня.
Леонардо создал проект водолазного костюма, который изготавливался из водонепроницаемой кожи. Он должен был иметь большой нагрудный карман, который заполнялся воздухом для увеличения объема, что облегчало подъем водолаза на поверхность. Водолаз у Леонардо был снабжен гибкой дыхательной трубкой, которая соединяла его шлем с защитным плавучим куполом на поверхности воды (сделанным, предпочтительно, из тростника с кожаными соединениями).
Возможно, это было не первое приспособление для погружения — считается, что в 332 году до н. э. Александр Македонский спускался под воду в стеклянном сосуде (прообразе водолазного колокола). Однако полноценный костюм для дайвинга изобрел именно Леонардо.
.
Чертеж водолазного костюма (справа) и его реконструкция (слева).
Скафандр был сделан из кожи, имел стеклянные линзы для глаз и мешочек для мочеиспускания. Воздух подавался через тростниковые трубки, скрепленные кожаными сочленениями (чтобы последние не сжимались под давлением воды, внутри них были вставлены металлические пружины). В комплект снаряжения входили балластные мешочки с песком, емкость с воздухом для срочного всплытия, длинная веревка, нож, а также рожок, при помощи которого следовало подавать сигнал об окончании работы под водой.
Одна из самых необходимых вещей для обучения человека плаванию — спасательный круг. Это изобретение Леонардо осталось практически без изменений.
Для ускорения плавания ученый разработал схему перепончатых перчаток, которые со временем превратились в общеизвестные ласты.
Леонардо в письме к Лодовико Сфорца активно рекламировал свои военно-технические идеи. Например, он предлагал делать закрытые броней колесницы, которые не боялись бы вражеского обстрела. По форме они напоминали перевернутые суповые тарелки — своеобразные “черепахи”, покрытые металлическими листами и вооруженные пушкой.
Двигателем этого “танка” должны были стать лошади, находящиеся внутри, однако позднее Леонардо отказался от этой идеи — животные могли запаниковать в закрытом пространстве, поэтому для приведения всей конструкции в движение и для ведения боя предлагалось использовать экипаж в 8 человек.
Еще одна военная новация заключалась в оснащении обычной пушки подъемным блоком, позволявшим корректировать угол стрельбы и повысить точность поражения. Позднее эта идея была применена Леонардо в рисунках многоствольных пушек, эффективных (в отличие от обычных, медленно заряжавшихся орудий того времени) при обстреле наступающей пехоты.
 |
 |
 |
| Многоствольные пушки с корректируемым углом стрельбы. «Атлантический кодекс», 1480-1482. | ||
Это было действительно интересное изобретение, которое могло бы стать средневековым аналогом систем залпового огня. В сочетании с боеприпасами, разработанными Леонардо (продолговатыми снарядами, имеющими хвостовые стабилизаторы, а также разрывными снарядами, повторно изобретенными лишь в начале 19 века британским офицером по имени Генри Шрапнель), эти пушки были бы способны поражать большие отряды вражеских солдат на значительном расстоянии.
Разрабатывая новую военную технику, Леонардо не забывал и о традиционных устройствах, модернизируя их сообразно представлениям о тактике будущих войн. Здесь его одолевала гигантомания — мастер создал модели огромных арбалетов (24 метра в ширину), в том числе двойных, а также мощных катапульт для метания камней.
 |
 |
 |
|
Модернизированная катапульта, чертеж из Атлантического кодекса. |
Гигантские арбалеты. Чертежи из Атлантического кодекса. | |
|
|
||
| В фильме Пола Верховена «Плоть и кровь» (1985 год) сын барона Арнольфини спроектировал и построил примерно такую же супербашню для штурма замка. | ||
Считается, что в 1495 году Леонардо да Винчи впервые сформулировал идею “механического человека”, иначе говоря — робота. По замыслу мастера, это устройство должно было представлять собой манекен, одетый в рыцарские доспехи и способный воспроизводить несколько человеческих движений. Первое механическое устройство, отдаленно похожее на то, что было предложено да Винчи, сконструировал французский механик Жак Вокансон в 1738 году.
