Raport o latających maszynach Leonarda da Vinci. Geniusz Da Vinci: Samolot

Leonardo da Vinci słusznie zajmuje jedno z pierwszych miejsc wśród wynalazców wszystkich grup wiekowych i narodów. Potrafił przewidzieć i z góry określić przebieg wielu wynalazków i myślenia w taki sposób, że nie zgadzało się to z ogólnie przyjętymi wówczas normami i podejściami. W tym artykule dowiesz się, co wynalazł Leonardo da Vinci. Postaramy się podać całą listę wynalazków Leonarda i jak najdokładniej ujawnić zasady i istotę jego mechanizmów.

Przeczytaj także:

  • Wynalazki Leonarda da Vinci - część 1

Leonardo da Vinci zyskał sławę za życia, ale światowa sława i sława przyszła do niego wieki później, kiedy w XIX wieku odnaleziono jego notatki i zapisy. Jego dokumenty zawierały szkice i szkice niesamowitych wynalazków i mechanizmów. Wiele swoich prac podzielił na specjalne „kody”, a łączna objętość jego prac to około 13 tysięcy stron. Główną przeszkodą w realizacji jego pomysłów był niski poziom technologiczny i naukowy średniowiecza. W XX wieku wiele jego wynalazków zostało powtórzonych, jeśli nie w rzeczywistych rozmiarach, to w postaci makiet i pomniejszonych kopii, choć często zdarzali się śmiałkowie i pasjonaci, którzy byli gotowi powtórzyć wszystko dokładnie tak, jak opisał wielki wynalazca Leonardo da Vinci.

SAMOLOTY

Leonardo da Vinci miał wręcz obsesję na punkcie marzeń o samolocie i możliwości latania, bo żadna maszyna nie jest w stanie wywołać tego drżącego podziwu i zaskoczenia, jak maszyna, która potrafi szybować w powietrzu jak ptak.

W jego notatkach można było natknąć się na taki pomysł: „Patrz, jak pływa ryba, a poznasz tajemnicę lotu”. Leonardo zdołał dokonać przełomu intelektualnego. Zdał sobie sprawę, że woda zachowuje się jak powietrze, dzięki czemu zdobył praktyczną wiedzę na temat tworzenia windy i wykazał się niezwykłą znajomością tematu, która do dziś zachwyca specjalistów.

Jedną z ciekawych koncepcji znalezionych w twórczości geniusza jest prototyp helikoptera lub pionowego samolotu z napędem śmigłowym.

Wokół szkicu znajduje się również opis śmigła da Vinci (helikon). Powłoka śruby miała być żelazna grubości nitki. Wysokość powinna wynosić około 5 metrów, a promień śruby około 2 metrów. Aparat miał być wprawiany w ruch przy pomocy siły mięśniowej czterech osób.

Na poniższym filmie czterech entuzjastycznych inżynierów, historyk i specjalista od lekkich samolotów próbowało rozwinąć ideę śmigłowca Leonardo i spróbować sprawić, by latał, chociaż pozwolono im na użycie szeregu nowoczesne technologie i materiały. W rezultacie okazało się, że taka konstrukcja miała szereg poważnych wad, z których głównym był brak ciągu niezbędnego do lotu, więc entuzjaści dokonali znacznych modyfikacji, ale czy im się udało, czy nie, dowiedz się z filmu.

Samolot Leonardo da Vinci

Wynalazca nie siedział długo z pomysłem śmigłowca i postanowił pójść dalej, próbując stworzyć prototyp samolotu. Źródłem wiedzy są tutaj ptaki.

Poniżej na zdjęciu rysunki skrzydeł, a także szkice lotni, która po zbudowaniu w naszych czasach okazała się całkiem wykonalna.

Choć jego wynalazku nie można w pełni nazwać samolotem, to dla niego najlepsza jest nazwa macholet lub ornitoptera, czyli aparatu powietrznego unoszonego w powietrze na skutek reakcji powietrza z jego płaszczyznami (skrzydłami), które za pomocą wysiłek mięśniowy, przekazują ruch trzepoczący, jak u ptaków

Leonardo ostrożnie zaczął kalkulować i zaczął od kaczek. Zmierzył długość skrzydła kaczki, po czym okazało się, że długość skrzydła jest równa pierwiastek kwadratowy od jej wagi. Bazując na tych przesłankach, Leonardo zdecydował, że aby podnieść swoje koło zamachowe z osobą na pokładzie (które ważyło około 136 kilogramów), konieczne byłoby stworzenie ptasich skrzydeł o długości 12 metrów.

Ciekawostka dotycząca lotni. W grze Assassin's Creed 2 główny bohater używa latającej maszyny (lotni) da Vinci, aby przelecieć z jednej strony Wenecji na drugą.

A jeśli jesteś fanem filmów Bruce'a Willisa, być może pamiętasz, że film The Hudson Hawk wspomina o lotni i spadochronie da Vinci. A na lotni da Vinci główny bohater nawet latał.

Spadochron Leonardo da Vinci

Oczywiście Leonardo nie wymyślił swojego spadochronu po to, by uciec w razie katastrofy lotniczej, był to również samolot, który pozwalałby na płynne zniżanie się z dużej wysokości. Poniżej szkic spadochronu, jego obliczenia i konstrukcja.

Spadochron wynalazcy ma kształt piramidy, pokryty gęstą tkaniną. Podstawa piramidy miała około 7 metrów długości 20 cm.

Co ciekawe, to właśnie w Rosji wynalazca Kotelnikov przywodzi na myśl spadochron da Vinci, tworząc pierwszy w historii spadochron plecakowy, który można zamontować z tyłu pilota i wykorzystać podczas katapultowania.

W 2000 roku Andrian Nicholas, spadochroniarz z Anglii, postanowił przetestować wynalazek Leonarda w takiej formie, w jakiej go wymyślił, zastępując w nim jedynie materiał, zdając sobie sprawę, że pościel nie wytrzyma takiego obciążenia. Pierwsza próba zakończyła się niepowodzeniem, więc musiał użyć spadochronu zapasowego. To prawda, że ​​już w 2008 roku Szwajcar Olivier Tepp odniósł sukces. Porzucił sztywną konstrukcję spadochronu i skoczył z wysokości 650 metrów. Przyrodnik twierdzi, że samo zejście okazało się bezpieczne, ale zapanowanie nad takim spadochronem jest niemożliwe.

WYNALAZKI Z DZIEDZINY ARCHITEKTURY I BUDOWNICTWA

W dziedzinie architektury i budownictwa Leonardo osiągnął również imponującą wiedzę. Studiował wytrzymałość i odporność materiałów, odkrył szereg podstawowych zasad i był w stanie zrozumieć, jak najlepiej poruszać różnymi przedmiotami.

Leonardo zbadał siłę potrzebną do podnoszenia ciał o różnych masach. Aby podnieść ciężki przedmiot po pochyłej płaszczyźnie, rozważono pomysł zastosowania systemu śrub, wciągarek i kabestanów.

Dźwig do podnoszenia długich przedmiotów

Podstawa belki lub słupa spoczywa na specjalnej platformie z parą kół, którą od dołu podciąga pozioma lina. Siła, jaka musi być przyłożona do ciągnięcia liny poziomej zawsze pozostaje stała, a ruch kolumny odbywa się w linii prostej.

Leonardo wynalazł system kół i młotków do podnoszenia ładunków. Działanie systemu jest podobne do pracy uderzeń młotka podczas bicia, tyle że wszystko dzieje się na specjalnym kole zębatym. Trzy młotki ze specjalnym klinem umieszczonym między kołkami uderzają w koło, obracając je i bęben, w którym mocowany jest ładunek.

Żuraw samojezdny i wciągnik śrubowy

Na rysunku po prawej pokazano wysoki dźwig. Jak można się domyślić, był przeznaczony do budowy wysokich budynków i konstrukcji (wieże, kopuły, dzwonnice itp.). Żuraw został umieszczony na specjalnym wózku, który poruszał się po linie prowadzącej, która była rozciągnięta nad żurawiem.

Podnośnik śrubowy pokazano na szkicu po lewej stronie i był przeznaczony do montażu kolumn i podnoszenia innych ciężkich przedmiotów. Konstrukcja to ogromna śruba, która jest wprawiana w ruch siłą czterech osób. Oczywiste jest, że w tym przypadku wysokość i ogólna konstrukcja takiego podnośnika ogranicza możliwości jego zastosowania.

Szkic dźwigu na wózku i wciągnika śrubowego

Dźwig platformowy pierścieniowy

Ten żuraw jest bardzo podobny w swojej funkcjonalności do nowoczesnych żurawi i był używany przez budowniczych pod koniec XIV wieku. Ta winda umożliwia przenoszenie ciężkich przedmiotów wokół siebie. Do jego pracy konieczne było zaangażowanie dwóch pracowników. Pierwszy znajdował się na dolnej platformie i podnosił ciężkie przedmioty za pomocą bębna, a drugi pracownik był na górnej platformie i obracał podnośnik wokół własnej osi za pomocą kierownicy. Ponadto dźwig miał koła, które umożliwiały jego przemieszczanie. Takie dźwigi były używane w czasach Leonarda do montażu filarów i kolumn, budowy wysokich murów, kopuł kościołów, dachów domów i nie tylko. Ponieważ auta były drewniane, zwykle po użyciu były palone.

Koparki Leonarda da Vinci

Dziś mało kto może być zaskoczony koparką, ale mało kto myśli o tym, jak zostały wynalezione. Istnieje pogląd, że prototypy koparek były wykorzystywane w starożytnym Egipcie do budowy kanałów i pogłębiania koryt rzek, ale prawdziwie koncepcyjny model koparki został oczywiście wymyślony przez wielkiego Leonarda da Vinci.

Renesansowe koparki oczywiście nie były specjalnie automatyczne i wymagały ręcznej pracy robotników, ale znacznie ją ułatwiły, ponieważ teraz robotnikom łatwiej było przenosić wykopaną ziemię. Szkice koparek dają nam z grubsza wyobrażenie o tym, jak wielkie były wówczas te maszyny. Koparka wykorzystywała zasadę ruchu jednoszynowego, to znaczy poruszała się po jednej szynie, blokując jednocześnie całą szerokość kanału, a wysięgniki jej żurawi mogły obracać się o 180°.

Wieża twierdzy i podwójne spiralne schody

Na zdjęciu widać szkic fragmentu twierdzy. Na lewo od wieży fortecznej wykonano szkic spiralnych schodów, które są ważnym elementem wieży. Konstrukcja schodów jest podobna do znanej śruby Archimedesa. Jeśli przyjrzysz się bliżej schodom, zauważysz, że są podwójne i ich części się nie przecinają, to znaczy ty i twój przyjaciel możecie wchodzić lub schodzić różnymi spiralami schodów i nie wiedzieć o sobie. W ten sposób możesz zejść z jednej strony i wznieść się z drugiej. bez ingerencji w siebie. To niezwykle przydatna właściwość podczas militarnego zamieszania. Każda część, odpowiednio, ma swoje własne wejście i wyjście. W szkicu nie ma żadnych stopni, ale rzeczywiste schody je mają.

Schody, wynalezione przez Leonarda, zostały zbudowane po jego śmierci w 1519 roku we Francji w zamku Chambord, który służył jako rezydencja królewska. W Chambord jest 77 klatek schodowych, są schody kręcone, ale ciekawą atrakcją stały się tylko podwójne schody kręcone, wykonane według szkiców da Vinci.

Budynek labiryntu z wieloma schodami, wejściami i wyjściami

Leonardo myślał także o bardziej wyrafinowanych koncepcjach architektonicznych ze schodów. W tym przypadku to prawdziwy labirynt! Ta konstrukcja ma 4 wejścia i 4 klatki schodowe, które są spiralne jeden nad drugim, owijając się wokół centralnej kolumny w formie kwadratowego filaru.

Most przesuwny (obrotowy)

Szkic mostu obrotowego Leonarda da Vinci

Kolejnym mostem, który niestety pozostał tylko projektem, jest most zdolny do mijania statków płynących po rzece. Jego główną różnicą w stosunku do nowoczesnych mostów, działających na zasadzie hodowli, jest zdolność obracania się jak drzwi. Efekt ten uzyskuje się dzięki systemowi kabestanów, zawiasów, wciągarek i przeciwwag, w których jeden koniec pomostu jest zamocowany na specjalnym mechanizmie obrotowym, a drugi koniec jest lekko uniesiony do obrotu.

Most samonośny („mobilny”)

Ten most jest odpowiedzią na pytanie: „jak szybko zbudować pełnoprawne przejście z improwizowanych środków?” A odpowiedź jest niezwykle piękna i oryginalna.

Szkic samonośnego mostu autorstwa Leonarda da Vinci

Ten most tworzy łuk, to znaczy jest łukowy, a sam montaż nie wymaga gwoździ ani lin. Rozkład obciążenia w konstrukcji mostu następuje na skutek wzajemnego rozszerzania się i nacisku elementów na siebie. Taki most można zmontować wszędzie tam, gdzie rosną drzewa, a rosną one prawie wszędzie.

Most miał charakter wojskowy i był niezbędny do mobilnego i tajnego ruchu wojsk. Leonardo założył, że taki most mogłaby zbudować niewielka grupa żołnierzy, wykorzystując rosnące w pobliżu drzewa. Sam Leonardo nazwał swój most „Niezawodnością”.

Most wiszący

Ten rodzaj mostu był kolejnym przykładem ruchomego składanego mostu, który żołnierze mogli montować za pomocą lin i wciągarek. Taki most był szybko montowany i rozbierany po sobie podczas ofensyw i odwrotów wojsk.

Jak w wielu innych projektach Leonarda da Vinci, tutaj zastosowano zasady napięcia, statyki i wytrzymałości materiałów. Urządzenie tego mostu jest podobne do urządzenia mostów wiszących, gdzie w ten sam sposób główne elementy nośne wykonane są z wciągarek i lin i nie wymagają dodatkowych podpór.

Ten most, stworzony 500 lat temu, mógłby służyć jako dobre urządzenie wojskowe podczas II wojny światowej. Później inżynierowie kolejnych stuleci doszli do wniosku, że taka konstrukcja mostu była optymalna, a zasady zastosowane w moście wiszącym są stosowane również w wielu nowoczesnych mostach.

Most dla sułtana tureckiego

W latach 1502-1503 sułtan Bayezid II zaczął szukać projektów budowy mostu przez Zatokę Złotego Rogu. Leonardo zaoferował sułtanowi ciekawy projekt most, który miał zbudować most o długości 240 metrów i szerokości 24 metrów, który wówczas wyglądał jak coś okazałego. Warto również zauważyć, że Michał Anioł zaproponował inny projekt. To prawda, że ​​żadnemu z projektów nie udało się zrealizować w praktyce.

Minęło 500 lat i koncepcja mostu stała się interesująca w Norwegii. W 2001 roku pod Oslo, w małym miasteczku As, zbudowano małą kopię mostu Da Vinci. Architekci i budowniczowie starali się nie odbiegać od rysunków mistrza, ale w niektórych miejscach korzystali z nowoczesnych materiałów i technologii.

Miasto przyszłości Leonarda da Vinci

W latach 1484-1485 w Mediolanie wybuchła zaraza, na którą zginęło około 50 tysięcy osób. Leonardo da Vinci zasugerował, że przyczyną zarazy były niehigieniczne warunki, brud i przeludnienie, dlatego zaproponował księciu Ludovico Sforzie zbudowanie nowego miasta pozbawionego tych wszystkich problemów. Projekt Leonarda przypominałby nam teraz różne próby pisarzy science fiction, by przedstawić utopijne miasto, w którym nie ma problemów, gdzie technologia jest rozwiązaniem wszystkiego.

Szkice ulic idealnego miasta przyszłości Leonarda da Vinci

Zgodnie z planem wielkiego geniusza miasto składało się z 10 dzielnic, w których miało mieszkać 30 000 osób, przy czym każda dzielnica i znajdujący się w niej dom miały zapewnione indywidualne wodociągi, a szerokość ulic musiała być co najmniej równa do przeciętnego wzrostu konia (dużo później Rada Stanowa Londynu poinformowała, że ​​proporcje danych są idealne i wszystkie ulice w Londynie powinny być zgodne z nimi). Jednocześnie miasto było wielopoziomowe. Kondygnacje połączone były schodami i przejściami. Najwyższą kondygnację zajmowali wpływowi i zamożni przedstawiciele społeczeństwa, podczas gdy dolna kondygnacja miasta pozostała dla kupców i świadczenia różnego rodzaju usług.

Miasto mogło stać się największym osiągnięciem myśli architektonicznej swoich czasów i zrealizować wiele technicznych osiągnięć wielkiego wynalazcy. tak naprawdę nie należy myśleć, że miasto było ciągłym mechanizmem, przede wszystkim Leonardo postawił na wygodę, praktyczność i higienę. Place i ulice pomyślano jako niezwykle przestronne, co nie odpowiadało ówczesnym średniowiecznym wyobrażeniom.

Ważnym punktem był system kanałów wodnych łączących całe miasto. Dzięki złożonemu systemowi hydrauliki woda trafiała do każdego budynku miejskiego. Da Vinci wierzył, że pomoże to wyeliminować niehigieniczny styl życia i zredukować do minimum występowanie dżumy i innych chorób.

Ludovico Sforza uznał ten projekt za awanturniczy i odmówił jego realizacji. Pod sam koniec życia Leonardo próbował przedstawić ten projekt królowi Francji Franciszkowi I, ale projekt niestety nikogo nie zainteresował i pozostał niezrealizowany.

MECHANIZMY I URZĄDZENIA WODNE

Leonardo stworzył wiele szkiców urządzeń wodnych, urządzeń do manipulacji wodą, różnych instalacji wodno-kanalizacyjnych i fontann oraz maszyn nawadniających. Leonardo tak bardzo kochał wodę, że robił wszystko, co w jakiś sposób miało kontakt z wodą.

Ulepszona śruba Archimedesa

Starożytni Grecy, w osobie Archimedesa, wynaleźli dawno temu urządzenie, które pozwala podnieść wodę dzięki mechanice, a nie pracy fizycznej. Wymyślił taki mechanizm około 287-222 p.n.e. Leonardo da Vinci udoskonalił mechanizm Archimedesa. Starannie rozważył różne zależności między kątem nachylenia osi a wymaganą liczbą spiral, aby dobrać optymalne parametry. Dzięki ulepszeniom mechanizm śmigła zaczął dostarczać większą objętość wody przy mniejszych stratach.

Na szkicu śruba jest pokazana po lewej stronie. Jest to ciasno owinięta tuba. Woda unosi się przez rurkę i wypływa ze specjalnej wanny na górze. Przekręcając uchwyt, woda będzie płynąć w sposób ciągły.

Śruba Archimedesa jest nadal używana do nawadniania gruntów rolnych, a zasady tej śruby leżą u podstaw wielu zastosowań przemysłowych. przepompownie i pompy.

Młyn wodny

Leonardo próbował znaleźć najbardziej optymalny sposób wykorzystania mocy i energii wody za pomocą różnych systemów kół. Studiował dynamikę płynów i ostatecznie wynalazł koło wodne, które pokazano na poniższym szkicu. W kole zostały wykonane specjalne miski, które nabierały wodę z dolnego pojemnika i wlewały ją do górnego.

To koło służyło do oczyszczania kanałów i pogłębiania dna. Znajdujące się na tratwie i posiadające cztery łopaty koło wodne wprawiano w ruch ręcznie i zbierano muł. Muł został ułożony na tratwie, którą umocowano między dwiema łodziami. Koło poruszało się również wzdłuż osi pionowej, co umożliwiło regulację głębokości nabierania koła.

Koło wodne z wiadrami

Leonardo zaproponował ciekawy sposób dostarczania wody do miasta. W tym celu zastosowano system wiader i łańcuchów, na których mocowano wiadra. Co ciekawe, mechanizm nie wymagał obsługi przez człowieka, gdyż całą pracę wykonywała rzeka przez koło wodne.

Brama do bramy

Wynalazca ulepszył system wrót śluzy. Teraz można było kontrolować ilość wody w taki sposób, aby wyrównać ciśnienie po obu stronach zastawek, co ułatwiło pracę z nimi. Aby to zrobić, w dużych bramach Leonardo wykonał małą bramę z zasuwą.

Leonardo wynalazł również kanał z systemem śluz, pozwalającym statkom na dalszą żeglugę nawet na zboczach. System bramek umożliwiał kontrolowanie poziomu wody tak, aby statki mogły bez trudu przepływać przez wodę.

aparat oddechowy pod wodą

Leonardo tak bardzo kochał wodę, że wymyślił instrukcje nurkowania, zaprojektował i opisał kombinezon do nurkowania.

Zgodnie z logiką Leonarda nurkowie powinni byli uczestniczyć w zakotwiczeniu statku. Nurkowie w takim skafandrze mogli oddychać za pomocą powietrza, które znaleźli w podwodnym dzwonie. Skafandry miały również szklane maski, które pozwalały im widzieć pod wodą. Ponadto skafander miał ulepszoną rurkę oddechową, która była używana przez nurków w dawnych czasach. Wąż wykonany jest z trzciny, a złącza mocowane są z wodoodpornego materiału. Sam wąż posiada wkładkę sprężynową, która pozwala wężowi zwiększyć jego wytrzymałość (w końcu na dnie jest spore ciśnienie wody), a także czyni go bardziej elastycznym.

W 2002 roku zawodowy nurek Jacques Cozens eksperymentował i wykonał kombinezon do nurkowania według rysunków Leonarda, wykonany ze świńskiej skóry i bambusowych rurek, a także kopułę powietrzną. Doświadczenie pokazuje, że projekt nie jest idealny, a eksperyment tylko częściowo się powiódł.

wynalazek płetw

Rękawiczki z pajęczynami, które wymyślił Leonardo, nazwano by teraz płetwami. Pozwalało to utrzymać się na powierzchni i zwiększało odległość, jaką człowiek może pływać w morzu.

Pięć długich drewnianych patyków kontynuowało strukturę ludzkiego szkieletu wzdłuż paliczków palców i były połączone błonami, jak u ptactwa wodnego. Nowoczesne płetwy opierają się dokładnie na tej samej zasadzie.

Wynalazek nart wodnych

Wynalazca próbował rozwiązać problem pokonywania długiej płytkiej wody przez żołnierzy i doszedł do wniosku, że możliwe jest użycie skóry, wstępnie napełnionej powietrzem (torby skórzane), przytwierdzając tę ​​skórę do nóg ludzi.

Jeśli objętość torby jest wystarczająca, będzie w stanie utrzymać wagę osoby. Leonardo zasugerował również użycie drewnianej belki, która zwiększyła wyporność. Żołnierze muszą wziąć w swoje ręce dwie specjalne procesje. kontrolować równowagę i iść do przodu.

Pomysł Leonarda nie powiódł się, ale podobna zasada stała się podstawą jazdy na nartach wodnych.

koło ratunkowe

Jeśli przetłumaczysz napis, który znajduje się na dole obrazu, możesz przeczytać „Jak uratować życie w przypadku burzy lub wraku statku”. Ten prosty wynalazek to nic innego jak lina ratunkowa, która pozwala człowiekowi pozostać nad poziomem wody i nie utonąć. Założono, że okrąg będzie wykonany z jasnej kory dębu, którą można było znaleźć wszędzie w basenie Morza Śródziemnego.

łódź na kółkach

W średniowieczu morza i rzeki pozostawały wygodnymi i optymalnymi szlakami komunikacyjnymi. Mediolan czy Florencja były w dużym stopniu zależne od żeglugi morskiej oraz dostępności szybkiego i bezpiecznego transportu wodnego.

Leonardo stworzył szkic łodzi z kołem łopatkowym. Cztery ostrza mają podobny kształt do płetw ptactwa wodnego. Mężczyzna przekręcił pedały obiema stopami, obracając w ten sposób kierownicą. Zasada ruchów posuwisto-zwrotnych powodowała, że ​​koło obracało się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, więc łódź zaczęła płynąć do przodu.

Model łodzi Leonardo

Na poniższym filmie możesz zobaczyć bardziej szczegółowo urządzenie łodzi z kołami:

Malarz, rzeźbiarz, architekt, anatom, przyrodnik, wynalazca, inżynier, pisarz, myśliciel, muzyk, poeta.

Jeśli wymienisz tylko te obszary zastosowania talentu, nie wymieniając osoby, której dotyczą, każdy powie: Leonardo da Vinci. Rozważymy tylko jeden z aspektów osobowości „wielkiego Leonarda” i porozmawiamy o jego wynalazkach technicznych.

Da Vinci był znaną postacią swoich czasów, ale prawdziwa chwała przyszła wiele wieków po jego śmierci. Dopiero pod koniec XIX wieku po raz pierwszy opublikowano teoretyczne notatki naukowca. To oni zawierali opisy dziwnych i tajemniczych urządzeń na swój czas. W renesansie da Vinci nie mógł liczyć na szybkie wdrożenie wszystkich swoich wynalazków. Główną przeszkodą w ich realizacji był niewystarczający poziom techniczny. Ale w XX wieku prawie wszystkie urządzenia opisane w jego pismach stały się rzeczywistością. Sugeruje to, że „włoski Faust” był nie tylko utalentowanym wynalazcą, ale także osobą, która potrafiła przewidzieć postęp technologiczny. Oczywiście przyczyniła się do tego głęboka wiedza Leonarda.

Naukowiec usystematyzował swój rozwój, tworząc tzw. „kody” – księgi zawierające zapisy dotyczące pewnych aspektów nauki i techniki. Jest na przykład Kodeks Leicester, w którym można znaleźć opisy różnych zjawisk przyrodniczych, a także obliczenia matematyczne.

Na uwagę zasługuje fakt, że notatki da Vinci wykonane są tzw. „lustrzaną” czcionką. Wszystkie litery są pisane od prawej do lewej i rozmieszczone pionowo. Możesz je czytać tylko za pomocą lusterka. Do tej pory nie ustały spory o to, dlaczego naukowiec musiał w ten sposób prowadzić dokumentację. Plotka głosi, że tak zamierzał sklasyfikować swoje prace.

Żaden wynalazek techniczny nie wzbudza takiego podziwu i podziwu jak maszyna latająca. Dlatego przez cały czas szczególną uwagę przywiązywano do samolotów da Vinci. Wynalazca zawsze marzył o idei aeronautyki. Ptaki stały się źródłem inspiracji dla naukowca. Leonardo próbował stworzyć skrzydło samolotu na obraz i podobieństwo pierzastych skrzydeł. Jedno z opracowanych przez niego urządzeń zostało wprawione w ruch za pomocą ruchomych skrzydeł, które unosiły się i opadały na skutek obracania przez pilota pedałów. Sam pilot znajdował się poziomo (leżący).

Inna wersja maszyny latającej miała wykorzystywać do ruchu nie tylko nogi, ale także ręce aeronauty. Eksperymenty ze skrzydłem „ptasia” nie przyniosły praktycznego sukcesu i wkrótce wynalazca przerzucił się na ideę lotu szybowcowego. Tak powstał prototyp lotni. Nawiasem mówiąc, w 2002 roku brytyjscy testerzy udowodnili słuszność koncepcji lotni da Vinci. Używając aparatu zbudowanego według rysunków mistrza, mistrzyni świata w lotniach Judy Liden była w stanie wznieść się na wysokość dziesięciu metrów i utrzymać się w powietrzu przez siedemnaście sekund.

Nie mniej interesujący jest samolot opracowany przez da Vinci z wirnikiem. W naszych czasach wielu uważa tę maszynę za prototyp nowoczesnego helikoptera. Chociaż urządzenie bardziej przypomina wiatrakowiec niż helikopter. Wykonane z cienkiego lnu śmigło musiało być napędzane przez cztery osoby. Helikopter był jedną z pierwszych maszyn latających zaproponowanych przez da Vinci. Być może dlatego miał szereg poważnych niedociągnięć, które nigdy nie pozwoliłyby mu wystartować. Na przykład siła czterech osób wyraźnie nie wystarczała, aby stworzyć ciąg niezbędny do startu.

Ale spadochron był jednym z najprostszych osiągnięć geniuszu. Ale to nie umniejsza znaczenia wynalazku. Według pomysłu Leonarda spadochron miał mieć kształt piramidy, a jego konstrukcja miała być pokryta tkaniną. W naszych czasach testerzy udowodnili, że koncepcję spadochronu da Vinci można uznać za poprawną. W 2008 roku Szwajcar Olivier Tepp z powodzeniem wylądował w namiocie w kształcie piramidy. To prawda, że ​​do tego spadochron musiał być wykonany z nowoczesnych materiałów.

Leonardo da Vinci był nieślubnym (nieślubnym) synem toskańskiego notariusza Piero da Vinci. Jego matka była prostą wieśniaczką. Następnie ojciec Leonardo poślubił dziewczynę ze szlacheckiej rodziny. Ponieważ to małżeństwo okazało się bezdzietne, wkrótce zabrał do siebie syna.

Uważa się, że da Vinci był wegetarianinem. Przypisuje się mu następujące słowa: „Jeżeli człowiek dąży do wolności, to dlaczego trzyma ptaki i zwierzęta w klatkach?... Człowiek jest prawdziwie królem zwierząt, bo je okrutnie tępi. Żyjemy zabijając innych. Spacerujemy po cmentarzach! W młodym wieku zrezygnowałem z mięsa”.

Samochód

Kiedy zapoznasz się z twórczością da Vinci, zaczynasz rozumieć, dlaczego małe Włochy stały się miejscem narodzin legendarnych marek samochodowych. W XV wieku włoski wynalazca naszkicował „wózek z własnym napędem”, który stał się prototypem nowoczesnych samochodów. Wózek zaprojektowany przez Leonarda nie miał kierowcy i był napędzany mechanizmem sprężynowym.

Chociaż to ostatnie jest tylko założeniem współczesnych naukowców. Nie wiadomo na pewno, w jaki sposób mistrz zamierzał posunąć do przodu swój wynalazek. Nie wiemy też, jak miał wyglądać pierwszy samochód. Leonardo zwracał uwagę nie na wygląd konstrukcji, ale na parametry techniczne. Wózek był trójkołowy, jak rower dziecięcy. Tylne koła obracały się niezależnie od siebie.

W 2004 roku włoskim naukowcom udało się nie tylko zbudować samochód zaprojektowany przez da Vinci, ale także wprawić go w ruch! Naukowiec Carlo Pedretti zdołał rozwikłać główny sekret wozu Leonarda da Vinci, a mianowicie zasadę ruchu. Badacz zasugerował, że samochód miał być napędzany nie sprężynami, a specjalnymi sprężynami, które znajdowały się w dolnej części konstrukcji.

Zbiornik

Bestialissima pazzia (przetłumaczone z włoskiego jako „zwierzęce szaleństwo”) – to właśnie takim niepochlebnym epitetem „tytan renesansu” przyznał wojnę. Da Vinci wspomniał w swoich notatkach, że nienawidzi wojny i maszyn do zabijania. Paradoksalnie nie przeszkodziło mu to w opracowywaniu nowego sprzętu wojskowego.

Nie zapominaj, że Leonardo nie żył w czasie pokoju. Miasta włoskie były ze sobą w skomplikowanych relacjach, istniała też groźba interwencji francuskiej. Pod koniec XV wieku da Vinci stał się znanym i szanowanym specjalistą wojskowym. Swoje liczne osiągnięcia militarne przedstawił w liście napisanym do księcia Mediolanu Sforzy.

Jednym z najbardziej ekscytujących pomysłów naukowca był... czołg. Jednak o wiele bardziej słuszne byłoby nazwanie projektu Leonarda odległym prototypem pojazdów opancerzonych XX wieku. Ten projekt miał zaokrąglony kształt i na zewnątrz przypominał żółwia, najeżonego narzędziami ze wszystkich stron. Wynalazca miał nadzieję rozwiązać problem ruchu przy pomocy koni. To prawda, że ​​ten pomysł szybko został porzucony: w ograniczonej przestrzeni zwierzęta mogły stać się niekontrolowane.

Zamiast tego „silnikiem” takiego czołgu powinno być osiem osób, które obracałyby dźwignie połączone z kołami, a tym samym przesuwały wóz bojowy do przodu. Inny członek załogi miał znajdować się na górze aparatu i wskazywać kierunek ruchu. Co ciekawe, konstrukcja pojazdu opancerzonego pozwalała mu tylko posuwać się do przodu. Jak można się domyślać, w tamtym czasie koncepcja czołgu miała niewielkie szanse na wdrożenie.

Czołg stanie się naprawdę skuteczną bronią tylko wtedy, gdy będzie możliwe stworzenie odpowiedniego silnika spalinowego. Ale główną zasługą da Vinci było to, że udało mu się otworzyć kurtynę historii i spojrzeć wiele wieków w przyszłość.

Leonardo da Vinci był naprawdę wszechstronną osobą. Wynalazca doskonale grał na lirze i pojawił się w aktach mediolańskiego dworu właśnie jako muzyk. Da Vinci interesował się także gotowaniem. Przez trzynaście lat na jego barkach spoczywała organizacja dworskich uczt. Specjalnie dla specjalistów kulinarnych opracował kilka przydatnych urządzeń.

Rydwan - kosa

Kolejny bardzo oryginalny i jednocześnie straszny wynalazek geniuszu renesansu pochodzi z 1485 roku. Otrzymał nieskomplikowaną nazwę „rydwan-kosa”. Rydwan ten był powozem konnym wyposażonym w obrotowe kosy. Projekt nie twierdzi, że jest wynalazkiem stulecia. Ten wynalazek również nie miał się urzeczywistnić. Z drugiej strony rydwan wojenny ukazuje szerokość myśli da Vinci jako specjalisty wojskowego.

Karabin maszynowy

Jednym z najsłynniejszych wynalazków da Vinci, wyprzedzającym swoje czasy, jest karabin maszynowy. Chociaż projekt Leonarda jest bardziej poprawny, aby nazwać pistolet wielolufowy. Da Vinci miał kilka projektów dla wielu wyrzutni rakiet. Jego najsłynniejszym wynalazkiem w tej dziedzinie jest tak zwany „muszkiet w kształcie piszczałki organowej”. Konstrukcja miała obrotową platformę, na której umieszczono trzy rzędy muszkietów (arkebus) z jedenastoma lufami każdy.

Karabin maszynowy da Vinci mógł oddać tylko trzy strzały bez przeładowania, ale wystarczyłyby do pokonania dużej liczby żołnierzy wroga. Główną wadą konstrukcji było to, że taki karabin maszynowy jest niezwykle trudny do przeładowania, zwłaszcza w warunkach bojowych. Inny wariant działa wielolufowego zakładał rozmieszczenie dużej liczby muszkietów na wzór wachlarza. Lufy dział skierowane były w różnych kierunkach, zwiększając promień rażenia. Podobnie jak poprzednie opracowanie, działo „wentylatorowe” miało być wyposażone w koła, aby zwiększyć mobilność.

Kule armatnie i mosty „mobilne”

Być może najbardziej dalekowzrocznym wynalazkiem da Vinci były kule armatnie. Takie rdzenie miały kształt pocisków artyleryjskich z XX wieku. Ten rozwój wyprzedził swoje czasy o wiele stuleci. Pokazuje głębokie zrozumienie przez naukowców praw aerodynamiki.

Ogromną wartość jak na tamte czasy miał wynalazek zwany „mostem obrotowym”. Most ten stał się prototypem nowoczesnych mobilnych mostów zmechanizowanych przeznaczonych do szybkiego przeprawy wojsk z jednego wybrzeża na drugie. Most Da Vinci był solidny i przymocowany do jednego brzegu. Po zamontowaniu mostu miał on za pomocą lin obrócić go na przeciwległy brzeg.

Człowiek witruwiański to jeden z najsłynniejszych rysunków Leonarda da Vinci. Rysunek wyróżnia się szczegółowym odwzorowaniem proporcji ludzkiego ciała. Ma jednocześnie znaczenie naukowe i kulturalne. Warto zauważyć, że na długo przed wizerunkiem „Człowieka witruwiańskiego” da Vinci podobny rysunek wykonał włoski naukowiec Mariano Taccola. To prawda, że ​​wizerunek Taccoli był tylko niedokończonym szkicem.

Dynastia Sforzów była rządzącą dynastią mediolańską w okresie renesansu. Pierwszym księciem Mediolanu był Francesco Sforza, który rządził do 1466 roku. W 1480 roku księciem Mediolanu został utalentowany działacz kultury Lodovico Sforza. Za jego panowania na dwór zapraszano najzdolniejszych artystów i naukowców swoich czasów. Jednym z nich był Leonardo da Vinci.

„Mona Lisa” („Gioconda”) to chyba najbardziej tajemniczy przykład malarstwa na świecie. Do tej pory obraz rodzi wiele pytań. Nie wiadomo więc na pewno, kogo dokładnie da Vinci przedstawił na swoim płótnie. Uważa się, że obraz przedstawia szlachetną florencką Lisę Gherardini. Jedna z najdzikszych teorii głosi, że obraz jest autoportretem samego da Vinci.

Strój do nurkowania

Tak, tak, jego wynalazek jest również przypisywany da Vinci. Kombinezon do nurkowania został wykonany ze skóry i wyposażony w szklane soczewki. Nurek mógł oddychać przy pomocy rurek trzcinowych. Naukowiec zaproponował koncepcję skafandra do nurkowania, aby odeprzeć zagrożenie ze strony floty tureckiej. Zgodnie z pomysłem nurkowie musieli zanurkować na dno i czekać na przybycie wrogich statków.

Gdy nad wodą pojawiły się wrogie statki, nurkowie musieli dokonać sabotażu i postawić statki na dno. Nie było przeznaczone udowodnienie słuszności tej koncepcji. Wenecja była w stanie oprzeć się flocie tureckiej bez pomocy dywersantów. Nawiasem mówiąc, pierwszy na świecie oddział pływaków bojowych pojawił się we Włoszech, ale stało się to dopiero w 1941 roku. Już sam projekt skafandra kosmicznego, zaprezentowany przez da Vinci, można uznać za innowacyjny.

Okręt podwodny, kopalnia, szczegóły broni

Do naszych czasów przetrwały zapisy Leonarda da Vinci, na których wyraźnie widać prototyp łodzi podwodnej. Ale jest bardzo mało informacji o niej. Najprawdopodobniej na powierzchni statek mógł poruszać się za pomocą żagli. Pod wodą statek musiał poruszać się za pomocą wiosła.

Aby zniszczyć wrogie statki, da Vinci zaprojektował specjalną podwodną minę. Według planu wynalazcy nurkowie-sabotażyści lub łódź podwodna mogliby dostarczyć taką minę na pokład wrogiego statku. Po raz pierwszy pomysł ten zrealizowano dopiero w drugiej połowie XIX wieku, podczas wojny secesyjnej.

Pomimo obfitości wynalazków, tylko jeden z nich przyniósł sławę da Vinci za jego życia. To jest blokada koła do pistoletu. W XVI wieku rozwój ten dał początek prawdziwemu rozkwitowi technologicznemu. Projekt był tak udany, że był używany do XIX wieku.

Wszystkie powyższe są dalekie od pełna lista wynalazki da Vinci. Oprócz tych zmian wśród pomysłów mistrza znalazły się: łożysko, mechaniczna drabina, szybkostrzelna kusza, broń parowa, statek z podwójnym dnem i wiele innych.

Idealne miasto

Gdyby historia potoczyła się w drugą stronę, małe włoskie miasteczko Vidgevano niedaleko Mediolanu mogłoby stać się prawdziwym cudem świata. To tam Leonardo da Vinci zamierzał zrealizować swój najbardziej ambitny pomysł - idealne miasto. Projekt da Vinci przypomina nowoczesne miasto przyszłości z literackich dzieł science fiction. Albo utopia generowana przez burzliwą fantazję pisarza.

Główną cechą takiego miasta było to, że składało się z kilku kondygnacji połączonych schodami i przejściami. Jak można się domyślić, wyższy poziom był przeznaczony dla wyższych warstw społeczeństwa. Dolny zarezerwowany był dla handlu i usług. Tam też zlokalizowano najważniejsze elementy infrastruktury transportowej. Miasto miało stać się nie tylko największym osiągnięciem architektonicznym tamtych czasów, ale także ucieleśnieniem wielu nowinek technicznych. Projekt nie powinien być jednak postrzegany jako przejaw bezdusznej technokracji. Da Vinci przywiązywał dużą wagę do komfortu mieszkańców miasta. Na pierwszym planie była praktyczność i higiena. Naukowiec postanowił porzucić wąskie średniowieczne uliczki na rzecz przestronnych dróg i placów.

Jednym z kluczowych aspektów koncepcji było szerokie wykorzystanie kanałów wodnych. Za pomocą skomplikowanego systemu hydraulicznego woda musiała dopływać do każdego budynku w mieście. Da Vinci wierzył, że w ten sposób możliwe będzie wyeliminowanie niehigienicznych warunków i ograniczenie rozprzestrzeniania się chorób do minimum.

Po zapoznaniu się z koncepcją naukowca mediolański książę Lodovico Sforza uznał ten pomysł za zbyt ryzykowny. Pod koniec życia Leonardo przedstawił ten sam projekt francuskiemu królowi Franciszkowi I. Naukowiec zaproponował uczynienie miasta stolicą monarchy, ale projekt pozostał na papierze.

Jednym z zainteresowań da Vinci była anatomia. Wiadomo, że mistrz poćwiartował wiele zwłok, próbując zrozumieć tajemnice ludzkiej anatomii. Naukowca interesowała przede wszystkim budowa mięśni. Leonardo da Vinci chciał zrozumieć zasadę ruchu człowieka. Po sobie pozostawił wiele zapisów anatomicznych.

Geniusz czy plagiator?

Jak wiecie, historia rozwija się spiralnie. Wiele wynalazków narodziło się na długo przed tym, jak ich rozwój przywłaszczyli sobie inni wynalazcy. Być może Leonardo da Vinci nie jest wyjątkiem. Nie zapominaj, że da Vinci miał dostęp do naukowego dziedzictwa starożytnej cywilizacji. Ponadto da Vinci żył otoczony najlepszymi umysłami swoich czasów. Był w stanie komunikować się z wybitne postacie nauka i kultura. Naukowiec mógł przejąć wiele pomysłów od swoich kolegów.

Artysta i inżynier Mariano Taccola to zapomniany geniusz renesansu. Zmarł w 1453 r. (da Vinci urodził się w 1452 r.). W przeciwieństwie do da Vinci, Mariano Taccola nie zyskał uznania za życia i nie zyskał po nim światowej sławy. Tymczasem wiele zmian Taccoli znalazło swoją kontynuację w twórczości da Vinci. Wiadomo, że Leonardo znał dzieła Francesco di Giorgio, które z kolei opierały się na ideach Taccoli. Na przykład w rękopisach di Giorgio da Vinci miał okazję zapoznać się z koncepcją skafandra do nurkowania Taccola.

Błędem byłoby uważać da Vinci za wynalazcę maszyn latających. W XI wieku w Anglii mieszkał mnich Aylmer z Malmesbury. Posiadając szeroką wiedzę matematyczną zbudował prymitywną lotnię, a nawet wykonał na niej krótki lot. Wiadomo, że Aylmer przeleciał ponad dwieście metrów.

Jest bardzo prawdopodobne, że Leonardo zapożyczył również koncepcję śmigłowca. Ale już z Chińczykami. W XV wieku kupcy z Chin przywieźli do Europy zabawki przypominające minihelikoptery. Podobny punkt widzenia podziela brytyjski historyk Gavin Menzies, który uważa, że ​​da Vinci przejął swoje najsłynniejsze wynalazki od mieszkańców Imperium Niebieskiego. Menzies twierdzi, że w 1430 roku chińska delegacja odwiedziła Wenecję, przekazując Wenecjanom wiele osiągnięć chińskich naukowców.

Tak czy inaczej, Leonardo da Vinci zawsze pozostaje dla nas jednym z największych wynalazców wszechczasów i narodów. Wiele pomysłów powstało właśnie dzięki Leonardo. Naukowiec udoskonalał różne wynalazki i, co ważniejsze, był w stanie nadać im widoczność. Nie zapominaj, że Leonardo da Vinci był utalentowanym artystą.

Mistrz pozostawił wiele szkiców do swoich prac. I nawet jeśli idee przypisywane da Vinci nie należą do niego, nie można zaprzeczyć, że naukowiec był w stanie usystematyzować ogromną warstwę wiedzy, niosąc tę ​​wiedzę potomnym.

Samoloty

Leonardo da Vinci był przekonany, że „osoba, która pokonuje opór powietrza za pomocą dużych sztucznych skrzydeł, może wzbić się w powietrze”.

Przekonany, że ma rację, zaczął rozwijać aparat napędzany wyłącznie siłą ludzkich mięśni i pozwalający mu szybować w powietrzu jak ptak. Istnieje wiele rysunków takich „ornitotteri” wymyślonych przez Leonarda. Niektóre z nich przedstawiają leżącego mężczyznę, który ma wystartować za pomocą mechanizmów przymocowanych do skrzydeł; inne - ruch do przodu za pomocą bardziej zaawansowanego systemu śrub i koła pasowego. Są też rysunki przedstawiające mężczyznę stojącego prosto w latającym statku, na pedały którego naciskał dłonie i stopy.

Aby zaprojektować skrzydła „ornitotteri”, Leonardo zbadał anatomię ptasiego skrzydła, biorąc pod uwagę funkcję i rozmieszczenie jego piór. Obserwując lot ptaka, naukowiec zauważył, że inaczej trzepocze skrzydłami, gdy unosi się w powietrzu, leci do przodu lub ląduje. Interesowały go również błoniaste skrzydła nietoperzy. Bazując na tych obserwacjach, Leonardo zaprojektował ogromne skrzydła zaprojektowane nie tylko do podnoszenia człowieka w powietrze, ale także do utrzymania go w locie, dzięki lotkom i zawiasom. Zamierzał naśladować powietrzne akrobacje ptaków, ich zdolność do oszczędzania energii w locie i dokładnego lądowania. Do końca XV wieku Leonardo był przekonany, że może zrealizować projekt lotu mechanicznego. Martwił go jednak fakt, że możliwości ludzkich mięśni są ograniczone. Miał więc zamiar użyć mechanizmu łuku zamiast energii mięśni, która zapewniłaby ruch do przodu. Jednak dziób nie rozwiązał problemów autonomii w locie, wynikających z szybkiego odwijania sprężyny.

Od 1503 do 1506 r. Leonardo zajmował się badaniami w Toskanii. Warunki atmosferyczne, obecność lub brak wiatru, odpowiadające im zjawiska meteorologiczne i aerodynamiczne zmusiły go do porzucenia dawnego pomysłu „narzędzia” opartego na trzepotaniu skrzydłami i rozpoznania „lotu bez ruchu skrzydeł”.

Obserwując, jak duże ptaki pozwalają prądom powietrznym je chwytać i unosić w powietrzu, Leonardo pomyślał o wyposażeniu człowieka w duże złożone skrzydła, które umożliwiłyby mu wejście w odpowiedni prąd powietrzny za pomocą prostych ruchów ciała i nie wymagałoby to dużego wysiłku. Mężczyzna będzie unosił się swobodnie, aż opadnie na ziemię jak „suchy liść”.

Systematyczne badania podejmowane przez Leonarda na początku XVI wieku doprowadziły go do konieczności badania „jakości i gęstości powietrza". W tym celu zaprojektował instrumenty hydroskopowe. Leonardo podkreślał, że prawa aerodynamiki są podobne do praw hydrostatyka, czyli nauka o wodzie jest lustrem odbiciem nauki o wietrze, „którą (nauka o wietrze) pokażemy poprzez ruch wody i ta ważna nauka będzie krokiem naprzód w zrozumieniu lotu ptak w powietrzu”.

POMYSŁ NA LOT W DZIEŁACH LEONARDA DA VINCI

dr Dmitrij Aleksiejewicz Sobolew Nauki, Instytut Historii Nauk Przyrodniczych i Techniki. SI. Wawiłow, RAS

Jedną z najciekawszych stron w wieloaspektowej pracy Leonarda da Vinci są badania nad problemem ludzkiego lotu. Leonardo był pierwszym naukowcem, który poważnie przestudiował ten temat. Jego rękopisy zawierają rysunki i krótkie opisy różne samoloty. Do tego tematu powracał przez całą swoją twórczą działalność: pierwsze projekty maszyn latających sięgają połowy lat 80-tych. XV wieku, a te ostatnie sięgają drugiej dekady XVI wieku.

Najliczniejsze projekty to urządzenia z trzepoczącymi skrzydłami - ornitoptery. Jest to całkiem naturalne, ponieważ ptak zawsze był wzorem do naśladowania na wczesnym etapie rozwoju lotnictwa.

Pierwszym znanym projektem maszyny latającej Leonarda da Vinci jest projekt ornitoptera, w którym osoba musi znajdować się w pozycji leżącej (1485-1487) (ryc. 1). Do trzepotania skrzydłami trzeba wykorzystać zarówno siłę rąk, jak i siłę nóg „pilota”. Oś skrzydła została umieszczona w taki sposób, że podczas ruchu w dół jednocześnie poruszało się do tyłu, tworząc wraz z uniesieniem siłę do przodu niezbędną do lotu poziomego.

Leonardo nie tylko podał krótki opis projektu, ale także dał zalecenia dotyczące testowania urządzenia. Napisał: „Przetestujesz to urządzenie nad jeziorem i założysz długie futro w formie pasa, aby nie utonąć, gdy upadniesz. dwie nogi są zawsze mocniejsze niż z jedną… nogą, to jest lepsze, bo wtedy twoje ręce są swobodniejsze ”(Leonardo da Vinci. Wybrane prace przyrodnicze. M.1955. S. 605).


Aby kontrolować wysokość lotu, da Vinci zaproponował oryginalny mechanizm składający się z ruchomej poziomej jednostki ogonowej połączonej z obręczą na głowie osoby. Podnosząc i opuszczając głowę, tester, zgodnie z planem Leonarda, musiał podnosić i opuszczać powierzchnię ogona ornitoptera (ryc. 2).

W celu zmniejszenia wysiłku potrzebnego do poruszania skrzydłami, wielki włoski wynalazca zaproponował wykonanie specjalnych klap z tkaniny na trzepoczących powierzchniach, które podczas ruchu skrzydła w dół byłyby mocno dociskane do siatki rozciągniętej na wzmocnieniu skrzydła i otwierały się. podczas suwu powrotnego, umożliwiając swobodny przepływ powietrza. Podobny pomysł zastosowali później inni projektanci ornitopterów.


Inną wersją ornitoptera, zaproponowaną przez Leonarda w tych samych latach, była aparatura, w której człowiek musiał trzepotać skrzydłami, jak rowerzysta obracający nogami koła, połączony dźwigniami z układem napędowym skrzydeł (ryc. 3). ). Na szkicu tego aparatu uwagę przykuwa coś w rodzaju dzwonu zawieszonego przed twarzą „pilota”. Naukowcy wciąż zastanawiają się, co to może być. Moim zdaniem to urządzenie jest wahadłem przeznaczonym do wskazywania pozycji w przestrzeni. Wiadomo, że około 1485 roku naukowiec wykonał szkic takiego urządzenia (ryc. 4). Jeśli tak, to widzimy pierwszy rysunek przyrządu lotniczego.


Najbardziej znanym projektem jest łódź-ornitopter (ryc. 5). Pochodzi z około 1487 roku. Podobno człowiek musiał siedzieć lub stać w łodzi, poruszając dźwigniami połączonymi ze skrzydłami. Kolejna dźwignia służyła do obracania poziomej kierownicy, przypominającej kształtem ptasi ogon.

Pod koniec lat 80. XVIII wieku. Leonardo da Vinci wykonuje rysunek i opis dużej maszyny latającej z dwiema parami trzepoczących skrzydeł (ryc. 6). Stojąc w czymś w rodzaju miski, mężczyzna wprawił w ruch skrzydła za pomocą systemu klocków. Co ciekawe, urządzenie miało chowane podwozie; podpory można było składać do góry za pomocą bramek i lin (rys. 7).

Leonardo w ten sposób wyjaśnił koncepcję swojego nowego ornitoptera: „Zdecydowałem, że stanie na nogach jest lepsze niż leżenie płasko, ponieważ urządzenie nigdy nie może odwrócić się do góry nogami… Podnoszenie i opuszczanie podczas ruchu [skrzydeł] będzie zrobione opuszczając i podnosząc obie nogi, co daje dużą siłę, a ręce pozostają wolne. Gdybyś musiał leżeć płasko, to twoje nogi, w stawach piszczelowych, byłyby bardzo zmęczone…” (Leonardo da Vinci. Selected Natural Scientific Działa.. str. 606).

To rozumowanie jest oczywiście prawdziwe, niemniej jednak ten projekt należy przypisać najmniej udanemu wynikowi twórczych badań Leonarda da Vinci. Bardzo duże gabaryty aparatu: rozpiętość skrzydeł 40 łokci (około 16 m), wysokość konstrukcji 25 łokci (10 m), skomplikowana i ciężka przekładnia – wszystko to sprawiało, że szanse na wzlot w powietrze były jeszcze mniej realne niż z poprzednimi ornitopterami.



Wskazówkę na wyjście z tego impasu dały wnikliwe badania mechanizmu lotu ptaków, którymi naukowiec zainteresował się na przełomie XV-XVI wieku. Obserwacja ptaków skłoniła go do słusznego pomysłu, że główny ciąg w locie tworzą końcowe części skrzydła. W efekcie pod koniec XV wieku. Leonardo rysuje całkowicie nowy projekt ornitoptera - ze skrzydłem składającym się z dwóch części na zawiasach (ryc. 10). Uderzenia miały być wykonywane przez zewnętrzne części, które stanowiły około połowy całkowitej powierzchni skrzydła. Ta idea, będąca pierwszym krokiem w koncepcji aparatu ze stałym skrzydłem – samolotu, znalazła praktyczne zastosowanie w ostatniej dekadzie XIX wieku. w eksperymentach słynnego niemieckiego pioniera lotnictwa O. Lilienthala. Wiadomo, że próbował latać szybowcem, końce skrzydeł wprawiał w ruch silnik zamontowany na jego ciele (ryc. 11).

Kolejny krok w ewolucji poglądów Leonarda na konstrukcję maszyny latającej wiąże się z jego badaniem mechanizmu szybowcowego i szybowcowego lotu ptaków. Doszedł do wniosku: „…Kiedy ptak jest na wietrze, może na nim pozostać bez trzepotania skrzydłami, ponieważ tę samą rolę, jaką pełni skrzydło w stosunku do powietrza, gdy powietrze jest nieruchome, poruszające się powietrze spełnia w stosunku do powietrza. do skrzydeł, gdy skrzydła są nieruchome” (Leonardo da Vinci, Selected Works of Natural Science, s.497).

Opierając się na tej zasadzie, zwanej dziś zasadą odwracalności ruchu, Leonardo dochodzi do wniosku: to nie człowiek powinien swoimi skrzydłami odpychać powietrze, ale wiatr powinien uderzać w skrzydła i unosić je w powietrzu, gdy porusza żaglowcem. Wtedy pilot samolotu będzie musiał jedynie utrzymać równowagę za pomocą skrzydeł. „Nie potrzeba wiele siły, aby się podeprzeć i balansować na skrzydłach i skierować je na drogę wiatrów i pokierować kursem, do tego wystarczą niewielkie ruchy skrzydeł” – pisze Leonardo da Vinci w 1505 r. (Giacomelly, R. Aerodynamika Leonarda da Vinci // Aernautical Journal 1930 Vol 34 P 1021)

Na podstawie opracowanej przez siebie koncepcji naukowiec postanowił stworzyć nowy typ samolotu. Najprawdopodobniej powinien zasadniczo różnić się od ornitopterów z poprzednich lat. Według włoskiego badacza Leonarda da Vinci R. Giacomelli może to być jednopłatowiec o rozpiętości skrzydeł ok. 18 m, przeznaczony do lotu w wznoszących prądach powietrznych (według współczesnej terminologii szybowiec). Skrzydła były ruchome, ale w porównaniu z poprzednimi projektami ich mobilność była bardzo ograniczona i służyła jedynie do balansowania (Giacomelly, R. Leonardo da Vinci e il volo meccanico // L "Aerotechnica. 1927. No. 8. P. 518- 524.).

Załogowy „sztuczny ptak” miał wystartować ze szczytu Monte Ceccheri (Łabędzia Góra) w okolicach Florencji i łapany przez pionowe prądy wzbić się w powietrze. „Wielki ptak rozpocznie swój pierwszy lot z grzbietu swojego gigantycznego łabędzia, wypełniając wszechświat zdumieniem, wypełniając wszystkie pisma święte plotkami o sobie, wieczną chwałą do gniazda, w którym się urodził” – napisał Leonardo da Vinci w swoim Traktacie o locie ptaków (1505) (Leonardo da Vinci. Wybrane dzieła przyrodnicze. P.494).

Ale Włochy nie miały stać się kolebką szybownictwa. Obładowany licznymi zamówieniami Leonardo nigdy nie był w stanie przystąpić do realizacji swojego pomysłu (lub nie chciał - zawsze ciekawiej było dla niego generowanie projektów i postulatów niż ich wdrażanie).


Na krótko przed śmiercią naukowiec ponownie powrócił do myśli o poruszaniu się w powietrzu za pomocą nieruchomego skrzydła. W jego rękopisie, przechowywanym w Instytucie Francuskim w Paryżu, znajduje się mało znany rysunek z lat 1510-1515. (ryc. 12). Przedstawia mężczyznę, który trzymając się rękoma samolotu, schodzi w powietrze, i jest wskazówka metody kontroli: „Ten [mężczyzna] przesunie się w prawo, jeśli zginie prawą rękę i wyprostuje lewą ; a następnie przesunie się od prawej do lewej podczas zmiany pozycji ręce "(Gibbs-Smith, C. Leonardo da Vinci's aeronautics. London, 1967. P. 21.). Podobno ten pomysł jest najprostszy Szybowiec balansujący, a dokładniej sterowany spadochron powstał z Leonarda w wyniku obserwacji upuszczania w powietrzu kartki papieru.

Mówiąc o badaniach Leonarda da Vinci w dziedzinie lotnictwa, nie można nie wspomnieć o dwóch kolejnych pionierskich projektach - projekcie spadochronowym i projekcie śmigłowca. Oba powstały w latach 80. XIX wieku, w tym samym czasie, co pierwsze propozycje ornitopterów.

Rysunek przedstawiający mężczyznę schodzącego na spadochronie w kształcie piramidy (ryc. 13) Leonardo wraz z napisem: „Jeśli ktoś ma namiot z wykrochmalonego lnu, o szerokości 12 łokci i wysokości 12, będzie mógł rzucić się z każda duża wysokość bez zagrożenia dla siebie” (Leonardo da Vinci. Wybrane dzieła przyrodnicze, s. 615).


Znajomy obraz helikoptera Leonarda da Vinci (ryc. 14) to pierwszy szkic samolotu startującego pionowo. W przeciwieństwie do nowoczesnych śmigłowców ze śmigłem łopatkowym, ta maszyna musiała wzbić się w powietrze z pomocą znanego już w XV wieku. Śruba Archimedesa, o średnicy około 8 m. Pomimo tego, że śruba musiała być odkręcana ręcznie, Leonardo da Vinci wierzył w wykonalność swojego projektu: „Mówię, że gdy to urządzenie, wykonane przez śrubę, jest wykonane no to znaczy z płótna, którego pory są wykrochmalone i szybko wprawiane w ruch obrotowy [...] nazwana śruba jest wkręcana w powietrze i unosi się.”

Jak wszystkie pierwsze propozycje, projekty te były jeszcze niedoskonałe. Spadochron nie posiadał specjalnego otworu w górnej części kopuły, który zapewniał stabilną trajektorię opadania, a konstrukcja śmigłowca nie uwzględniała wpływu momentu reaktywnego z obrotu śmigła, który wprawiałby w ruch znajdującą się konstrukcję. poniżej kształt śmigła daleki był od najlepszych. Mimo to obaj reprezentują wybitne wizje techniczne.

Niezwykłe pomysły Leonarda da Vinci przez długi czas pozostawały nieznane, ponieważ nie opublikował wyników swoich badań. W końcu to, do czego Leonardo doszedł w ciągu kilkudziesięciu lat, ciągnęło się przez wieki. Dopiero w XVIII wieku nieudane próby latania za pomocą trzepoczących skrzydeł przyczepionych do ramion i nóg zostały zastąpione pierwszymi projektami samolotów ze stałym skrzydłem tworzącym windę i małymi ruchomymi skrzydłami do tworzenia siły do ​​przodu - Swedenborg (Szwecja , 1716), Bauer (Niemcy, 1763), Cayley (Anglia, 1799). Loty na szybowcach balansujących rozpoczęły się pod koniec XIX wieku, a pierwsze śmigłowce pojawiły się dopiero w XX wieku.

Analiza rozwoju poglądów na konstrukcję samolotu skrzydlatego w pracach Leonarda da Vinci oraz w pracach kolejnych pionierów lotnictwa pozwala wysnuć następujący ogólny wniosek: wbrew powszechnemu poglądowi historyków lotnictwa, idea samolotu nie zrodziła się sama w sobie jako koncepcja alternatywna dla ornitoptera, ale „wyrosła” z projektów urządzeń z trzepoczącym skrzydłem poprzez szereg pośrednich próbek półsamolotów, semiornitopterów, autor m.in. pierwszym z nich był wielki Leonardo.

Pionowe „ORNITOTTERO”

Potrzeba silniejszego źródła energii skłoniła Leonardo do pomysłu wykorzystania wszystkich części ludzkiego ciała w procesie lotu. Rysunek przedstawia mężczyznę, który steruje mechanizmami przesuwnymi nie tylko rękami i nogami, ale także głową, która według Leonarda „ma siłę równą 200 funtów”. Mężczyzna stoi pośrodku ogromnego naczynia, jakim jest misa o średnicy 12 m, wyposażona w drabinę (12 m). Skrzydła aparatu miały szerokość 24 mi rozpiętość 4,8 m. W tym aparacie Leonardo zamierzał zastosować dwie pary skrzydeł trzepoczących naprzemiennie.

Miernik przechyłu

Urządzenie to to wahadło umieszczone wewnątrz szklanego naczynia (w kształcie dzwonu), służące do „kierowania aparatem (latającym) prosto lub ukośnie jak wolisz, tzn. gdy chcesz lecieć prosto, ustaw kulkę pośrodku koła” .

15 kwietnia 1452 urodził się człowiek, którego imię stało się synonimem geniuszu we wszystkim. Leonardo da Vinci był znakomitym artystą, utalentowanym architektem, anatomem. Ale jego wynalazki techniczne były w stanie wyprzedzić swój czas o kilka stuleci.

Leonardo da Vinci znany jest przede wszystkim jako artysta, twórca słynnej Giocondy i Ostatniej Wieczerzy. Współcześni doceniali przede wszystkim jego talent artystyczny. Ale Leonardo posiadał również wspaniały umysł inżynierski, którego ludzie, którzy mieszkali z nim w tym samym czasie, nie mogli docenić. Najwyraźniej dlatego, że większości wynalazków da Vinci nie udało się wprowadzić do życia za pomocą narzędzi z XV-XVI wieku. A gdyby wynalazki Leonarda zostały wdrożone, to po średniowiecznych ulicach jeździłyby samochody, na niebie wznosiłyby się samoloty, a w średniowiecznych bitwach używano by czołgów i karabinów maszynowych.

Wszystkie pomysły techniczne geniusza pozostały tylko na papierze - w rysunkach, rysunkach i szczegółowe opisy. Ich prace naukowe ponad 5000 stron, Leonardo usystematyzował w księgach-kodach. Z jakiegoś powodu wpisy w rękopisach były zaszyfrowane swego rodzaju „kryptokryptem” – zapisywano je od prawej do lewej czcionką lustrzaną. Dopiero pięć wieków później entuzjaści i wielbiciele talentu wielkiego człowieka renesansu, po przeczytaniu rękopisów, próbowali wcielić w życie idee da Vinci, projektując mechanizmy według jego rysunków. I wszystkie maszyny działały!

Strój do nurkowania

Kombinezon do nurkowania został wymyślony przez Leonarda dla Wenecjan, którzy nieustannie musieli odpierać morskie ataki militarne. Wojownicy mieli być przebrani w te wodoodporne kombinezony i wysyłani pod wodę, aby zalać wrogie statki, uszkadzając ich dno. Kombinezon do nurkowania Leonarda został wykonany ze skóry, hełm wyposażono w szklane soczewki, buty nurka obciążono metalowym ciężarkiem. Osoba w takim skafandrze mogła oddychać za pomocą dzwonu powietrznego opuszczonego pod wodę, z którego rurki oddechowe były połączone z hełmem nurka.

Spadochron

Oczywiście w czasach da Vinci nie było jeszcze samolotów, a możliwość wzbicia się w powietrze dla osoby była tylko marzeniem. A genialny wynalazca wymyślił swój pierwszy spadochron w historii nie jako środek zbawienia, ale jako aparat, który umożliwiał płynne poruszanie się w powietrzu, skacząc z wysokości. Spadochron da Vinci wykonany jest w formie piramidy i pokryty gęstą tkaniną.


Lotnia

Marzenie człowieka o lataniu pielęgnowano od czasów starożytnych. Leonardo da Vinci, podobnie jak wielu przed nim, próbował go ożywić. Naukowiec został zainspirowany do stworzenia pierwszego samolotu przez ptaki i nietoperze. Jedna z maszyn latających była wyposażona w ruchome skrzydła, które wprawiała w ruch osoba wprawiająca w ruch pedały. Wynalazca próbował również stworzyć szybowce: jednym z wynalazków genialnego Leonarda jest prototyp nowoczesnej lotni.



Śmigłowiec

Leonardo od dzieciństwa uwielbiał oglądać Zjawiska naturalne dla zwierząt i roślin. Pomysł stworzenia śmigła, takiego jak te, które są teraz unoszone w niebo przez helikoptery, najwyraźniej narodził się przez genialnego wynalazcę, gdy zobaczył, jak nasiona skrzydlice gładko lecą na ziemię z drzew. „Helikopter” Da Vinci miał zostać uniesiony w powietrze za pomocą dużego śmigła, na którego ostrzach naciągnięto płótno. Przyjęto, że czterech aeronautów, obracając śmigłem, może wytworzyć ciąg i nacisk na łopaty, które uniosą „helikopter”.


Samochód

Ten wynalazek wielkiego Włocha można warunkowo uznać za pierwszy samochód na świecie. Oczywiście bardziej przypomina wózek niż nowoczesne samochody. Ale samojezdny wózek Leonarda nie potrzebował kierowcy i był pojazdem przyjaznym dla środowiska, ponieważ poruszał się za pomocą mechanizmu sprężynowego, jak zabawka w zegarku. Pomysł jest genialnie prosty: sprężyna została ręcznie nawinięta na bęben za pomocą dźwigni. Gdy się rozwijał, wózek jechał do przodu.


Rower

Leonardo da Vinci wynalazł dwukołowy mobilny mechanizm w XV wieku, na długo przed wynalezieniem współczesnego roweru. W rękopisach naukowca znaleziono szkice drewnianego samochodu, bardzo przypominającego nowoczesny transport dwukołowy. Tylko w przeciwieństwie do nowoczesnych rowerów kierownica wynalazku da Vinci nie mogła się obracać, a samochód nie miał siedzenia. Ale o przekazywaniu ruchu z jednego koła do drugiego za pomocą łańcucha po raz pierwszy wspomniano w rękopisach Leonarda da Vinci.


reflektor

Da Vinci przeprowadził eksperymenty naukowe w dziedzinie optyki. Naukowiec wynalazł kilka urządzeń oświetleniowych, pracował nad stworzeniem teleskopu i soczewek okularowych. Jak wiecie, Leonardo służył na dworach zamożnych władców-patronów, których ulubioną rozrywką był teatr. Pomysł na stworzenie reflektora zrodził się z potrzeb scenicznych. Urządzeniem oświetleniowym było pudełko, wewnątrz którego umieszczono płonącą świecę. Po jednej stronie pudełka znajdowało się grube szkło powiększające.


Robot

Geniusz Leonarda da Vinci należy również do idei mechanicznego człowieka, pierwszego robota. Według niektórych doniesień wynalazek ten został nawet powołany do życia. Człowiek-maszyna, zbudowany przez Leonarda, rzekomo służył jako zabawka bogatemu księciu Mediolanu Sforzo. Pomysł stworzenia mechanicznego podobizny osoby pojawił się u Leonarda po głębokim studium anatomii. Historia głosi, że w jednym z włoskich klasztorów Leonardo miał swój własny sekretny pokój, w którym wraz ze swoimi uczniami nocą przeprowadzał sekcję zwłok, badając strukturę ludzkiego ciała. Pomysł, że mięśnie służą do poruszania kości, skłonił Leonarda da Vinci do zaprojektowania pierwszego robota w historii ludzkości.

TAK. Sobolew

POMYSŁ NA LOT W DZIEŁACH LEONARDA DA VINCI

TAK. Sobolew
Dmitrij Aleksiejewicz Sobolew, doktorat Nauki, Instytut Historii Nauk Przyrodniczych i Techniki. SI. Wawiłow, RAS

Jedną z najciekawszych stron w wieloaspektowej pracy Leonarda da Vinci są badania nad problemem ludzkiego lotu. Leonardo był pierwszym naukowcem, który poważnie przestudiował ten temat. W jego rękopisach znajdują się rysunki i krótkie opisy różnych samolotów. Do tego tematu powracał przez całą swoją twórczą działalność: pierwsze projekty maszyn latających sięgają połowy lat 80-tych. XV wieku, a te ostatnie sięgają drugiej dekady XVI wieku.

Najliczniejsze projekty to urządzenia z trzepoczącymi skrzydłami - ornitoptery. Jest to całkiem naturalne, ponieważ ptak zawsze był wzorem do naśladowania na wczesnym etapie rozwoju lotnictwa.

Pierwszym znanym projektem maszyny latającej Leonarda da Vinci jest projekt ornitoptera, w którym osoba musi znajdować się w pozycji leżącej (1485-1487) (ryc. 1). Do trzepotania skrzydłami trzeba wykorzystać zarówno siłę rąk, jak i siłę nóg „pilota”. Oś skrzydła została umieszczona w taki sposób, że podczas ruchu w dół jednocześnie poruszało się do tyłu, tworząc wraz z uniesieniem siłę do przodu niezbędną do lotu poziomego.

Ryż. jeden

Leonardo nie tylko podał krótki opis projektu, ale także dał zalecenia dotyczące testowania urządzenia. Napisał: „Przetestujesz to urządzenie nad jeziorem i założysz długie futro w formie pasa, aby nie utonąć, gdy upadniesz. dwie nogi są zawsze mocniejsze niż jedna… nogi, to lepiej, bo wtedy masz swobodniejsze ręce” *.

* Leonardo da Vinci. Wybrane prace przyrodniczo-przyrodnicze. M, 1955. S. 605.
Aby kontrolować wysokość lotu, da Vinci zaproponował oryginalny mechanizm składający się z ruchomej poziomej jednostki ogonowej połączonej z obręczą na głowie osoby. Podnosząc i opuszczając głowę, tester, zgodnie z planem Leonarda, musiał podnosić i opuszczać powierzchnię ogona ornitoptera (ryc. 2).

Ryż. 2

W celu zmniejszenia wysiłku potrzebnego do poruszania skrzydłami, wielki włoski wynalazca zaproponował wykonanie specjalnych klap z tkaniny na trzepoczących powierzchniach, które podczas ruchu skrzydła w dół byłyby mocno dociskane do siatki rozciągniętej na wzmocnieniu skrzydła i otwierały się. podczas suwu powrotnego, umożliwiając swobodny przepływ powietrza. Podobny pomysł zastosowali później inni projektanci ornitopterów.

Inną wersją ornitoptera, zaproponowaną przez Leonarda w tych samych latach, była aparatura, w której człowiek musiał trzepotać skrzydłami, jak rowerzysta obracający nogami koła, połączony dźwigniami z układem napędowym skrzydeł (ryc. 3). ). Na szkicu tego aparatu uwagę przykuwa coś w rodzaju dzwonu zawieszonego przed twarzą „pilota”. Naukowcy wciąż zastanawiają się, co to może być. Moim zdaniem to urządzenie jest wahadłem przeznaczonym do wskazywania pozycji w przestrzeni. Wiadomo, że około 1485 roku naukowiec wykonał szkic takiego urządzenia (ryc. 4). Jeśli tak, to widzimy pierwszy rysunek przyrządu lotniczego.


Ryż. 3

Ryż. 4

Najbardziej znanym projektem jest łódź-ornitopter (ryc. 5). Pochodzi z około 1487 roku. Podobno człowiek musiał siedzieć lub stać w łodzi, poruszając dźwigniami połączonymi ze skrzydłami. Kolejna dźwignia służyła do obracania poziomej kierownicy, przypominającej kształtem ptasi ogon.

Pod koniec lat 80. XVIII wieku. Leonardo da Vinci wykonuje rysunek i opis dużej maszyny latającej z dwiema parami trzepoczących skrzydeł (ryc. 6). Stojąc w czymś w rodzaju miski, mężczyzna wprawił w ruch skrzydła za pomocą systemu klocków. Co ciekawe, urządzenie miało chowane podwozie; podpory można było składać do góry za pomocą bramek i lin (rys. 7).

Ryż. pięć

Ryż. 6

Ryż. 7

Leonardo wyjaśnił koncepcję swojego nowego ornitoptera w następujący sposób: „ Uznałem, że stanie na nogach jest lepsze niż leżenie płasko, ponieważ urządzenie nigdy nie może odwrócić się do góry nogami… Podnoszenie i opuszczanie podczas ruchu[skrzydełka] odbywa się to poprzez opuszczenie i podniesienie obu nóg, co daje dużą siłę, a ręce pozostają wolne. Gdybyś musiał leżeć płasko, to twoje nogi, w stawach piszczelowych, byłyby bardzo zmęczone ..." *.

* Leonardo da Vinci. Wybrane dzieła przyrodnicze... S. 606.
To rozumowanie jest oczywiście prawdziwe, niemniej jednak ten projekt należy przypisać najmniej udanemu wynikowi twórczych badań Leonarda da Vinci. Bardzo duże gabaryty aparatu: rozpiętość skrzydeł 40 łokci (około 16 m), wysokość konstrukcji 25 łokci (10 m), skomplikowana i ciężka przekładnia – wszystko to sprawiało, że szanse na wzlot w powietrze były jeszcze mniej realne niż z poprzednimi ornitopterami.

Najwyraźniej z biegiem czasu sam Leonardo zdał sobie sprawę z nierealności swojego planu. Być może nawet przeprowadził jakieś eksperymenty, ponieważ w swoich notatkach z lat 1485-1490. przedstawiono rysunek eksperymentu określającego siłę nośną trzepoczącego skrzydła (rys. 8). Nieco później zwrócił uwagę na możliwość wykorzystania ściśniętego z dużą siłą łuku jako źródła energii do ruchu skrzydeł (ryc. 9). Po wyprostowaniu potężny łuk mógłby rzeczywiście wytworzyć duży impuls sił, ale byłby bardzo krótkotrwały, a w najlepszy przypadek samochód mógł tylko podskakiwać.

Cyfra 8

Ryż. dziewięć

Wskazówkę na wyjście z tego impasu dały wnikliwe badania mechanizmu lotu ptaków, którymi naukowiec zainteresował się na przełomie XV-XVI wieku. Obserwacja ptaków skłoniła go do słusznego pomysłu, że główny ciąg w locie tworzą końcowe części skrzydła. W efekcie pod koniec XV wieku. Leonardo rysuje całkowicie nowy projekt ornitoptera - ze skrzydłem składającym się z dwóch części na zawiasach (ryc. 10). Uderzenia miały być wykonywane przez zewnętrzne części, które stanowiły około połowy całkowitej powierzchni skrzydła. Ta idea, będąca pierwszym krokiem w narodzinach koncepcji aparatu ze skrzydłami stałymi – samolotu, znalazła praktyczne zastosowanie w ostatniej dekadzie XIX wieku. w eksperymentach słynnego niemieckiego pioniera lotnictwa O. Lilienthala. Wiadomo, że próbował latać szybowcem, końce skrzydeł wprawiał w ruch silnik zamontowany na jego ciele (ryc. 11).

Ryż. 10

Ryż. jedenaście

Kolejny krok w ewolucji poglądów Leonarda na konstrukcję maszyny latającej wiąże się z jego badaniem mechanizmu szybowcowego i szybowcowego lotu ptaków. Doszedł do wniosku: „...Kiedy ptak jest na wietrze, może pozostać na nim bez trzepotania skrzydłami, ponieważ tę samą rolę, jaką pełni skrzydło w stosunku do powietrza, gdy powietrze jest nieruchome, porusza się powietrze w stosunku do skrzydeł kiedy skrzydła są nieruchome” *.

* Leonardo da Vinci. Wybrane prace przyrodnicze... S. 497.
Opierając się na tej zasadzie, zwanej dziś zasadą odwracalności ruchu, Leonardo dochodzi do wniosku: to nie człowiek powinien swoimi skrzydłami odpychać powietrze, ale wiatr powinien uderzać w skrzydła i unosić je w powietrzu, gdy porusza żaglowcem. Wtedy pilot samolotu będzie musiał jedynie utrzymać równowagę za pomocą skrzydeł. „Wsparcie i balansowanie na skrzydłach, poprowadzenie ich na ścieżkę wiatru i sterowanie kursem nie wymaga dużo siły, wystarczy odrobina ruchu skrzydeł”- pisze Leonardo da Vinci w 1505 roku*.
* Giacomelli, R. Aerodynamika Leonarda da Vinci // Aeronautical Journal. 1930 t. 34. str. 1021.
Na podstawie opracowanej przez siebie koncepcji naukowiec postanowił stworzyć nowy typ samolotu. Najprawdopodobniej powinien zasadniczo różnić się od ornitopterów z poprzednich lat. Według włoskiego badacza Leonarda da Vinci R. Giacomelli może to być jednopłatowiec o rozpiętości skrzydeł ok. 18 m, przeznaczony do lotu w wznoszących prądach powietrznych (według współczesnej terminologii szybowiec). Skrzydła były ruchome, ale w porównaniu do poprzednich konstrukcji ich mobilność była bardzo ograniczona i służyła jedynie do balansowania*.
* Giacomelli, R. Leonardo da Vinci e il volo meccanico // L "Aerotechnica. 1927. Nr 8. P. 518-524.
Załogowy „sztuczny ptak” miał wystartować ze szczytu Monte Ceccheri (Łabędzia Góra) w okolicach Florencji i łapany przez pionowe prądy wzbić się w powietrze. „Wielki ptak rozpocznie swój pierwszy lot z grzbietu swojego gigantycznego łabędzia, wypełniając wszechświat zdumieniem, wypełniając wszystkie pisma święte plotkami o sobie, wieczną chwałą do gniazda, w którym się urodził”- pisał Leonardo da Vinci w swoim „Traktacie o locie ptaków” (1505)*.
* Leonardo da Vinci. Wybrane prace przyrodnicze... S. 494.
Ale Włochy nie miały stać się kolebką szybownictwa. Obładowany licznymi zamówieniami Leonardo nigdy nie był w stanie przystąpić do realizacji swojego pomysłu (lub nie chciał - zawsze ciekawiej było dla niego generowanie projektów i postulatów niż ich wdrażanie).

Na krótko przed śmiercią naukowiec ponownie powrócił do myśli o poruszaniu się w powietrzu za pomocą nieruchomego skrzydła. W jego rękopisie, przechowywanym w Instytucie Francuskim w Paryżu, znajduje się mało znany rysunek z lat 1510-1515. (ryc. 12). Przedstawia mężczyznę, który trzymając się za ręce na samolocie, schodzi w powietrzu, i jest wskazanie metody kontroli: "Ten[człowiek] przesunie się w prawo, jeśli zginie prawą rękę i wyprostuje lewą; a następnie przesunie się od prawej do lewej podczas zmiany pozycji rąk"*. Podobno pomysł najprostszego paralotni balansującej, a dokładniej sterowanego spadochronu, zrodził się u Leonarda w wyniku obserwacji spadającej w powietrze kartki papieru.

* Gibbs-Smith, S. Aeronautyka Leonarda da Vinci. Londyn, 1967. S. 21.
Mówiąc o badaniach Leonarda da Vinci w dziedzinie lotnictwa, nie można nie wspomnieć o dwóch kolejnych pionierskich projektach - projekcie spadochronowym i projekcie śmigłowca. Oba powstały w latach 80. XIX wieku, w tym samym czasie, co pierwsze propozycje ornitopterów.

Rysunek mężczyzny schodzącego na spadochronie w kształcie piramidy (ryc. 13) Leonardo wraz z napisem: „Jeśli ktoś ma namiot z wykrochmalonego lnu, o szerokości 12 łokci i wysokości 12, będzie mógł rzucić się z każda duża wysokość bez zagrożenia dla siebie” *.

* Leonardo da Vinci. Wybrane prace przyrodnicze... S. 615.

Ryż. 12 I 13 (po prawej)

Znajomy obraz helikoptera Leonarda da Vinci (ryc. 14) to pierwszy szkic samolotu startującego pionowo. W przeciwieństwie do nowoczesnych śmigłowców ze śmigłem łopatkowym, ta maszyna musiała wzbić się w powietrze z pomocą znanego już w XV wieku. Śruba Archimedesa, o średnicy około 8 m. Pomimo tego, że śrubę trzeba było odkręcać ręcznie, Leonardo da Vinci wierzył w wykonalność swojego projektu: „Mówię, że kiedy to urządzenie, wykonane za pomocą śruby, jest dobrze wykonane, tj. z płótna, którego pory są wykrochmalone i szybko wprawiane w rotację [...] wymieniona śruba jest wkręcana w powietrze i unosi się”.

Jak wszystkie pierwsze propozycje, projekty te były jeszcze niedoskonałe. Spadochron nie posiadał specjalnego otworu w górnej części kopuły, który zapewniał stabilną trajektorię opadania, a konstrukcja śmigłowca nie uwzględniała wpływu momentu reaktywnego z obrotu śmigła, który wprawiałby w ruch znajdującą się konstrukcję. poniżej kształt śmigła daleki był od najlepszych. Mimo to obaj reprezentują wybitne wizje techniczne.

Ryż. czternaście

Niezwykłe pomysły Leonarda da Vinci przez długi czas pozostawały nieznane, ponieważ nie opublikował wyników swoich badań. W końcu to, do czego Leonardo doszedł w ciągu kilkudziesięciu lat, ciągnęło się przez wieki. Dopiero w XVIII wieku nieudane próby latania za pomocą trzepoczących skrzydeł przyczepionych do ramion i nóg zostały zastąpione pierwszymi projektami samolotów ze stałym skrzydłem tworzącym windę i małymi ruchomymi skrzydłami do tworzenia siły do ​​przodu - Swedenborg (Szwecja , 1716), Bauer (Niemcy, 1763), Cayley (Anglia, 1799). Loty na szybowcach balansujących rozpoczęły się pod koniec XIX wieku, a pierwsze śmigłowce pojawiły się dopiero w XX wieku.

Analiza rozwoju poglądów na konstrukcję samolotu skrzydlatego w pracach Leonarda da Vinci oraz w pracach kolejnych pionierów lotnictwa pozwala wysnuć następujący ogólny wniosek: wbrew powszechnemu poglądowi historyków lotnictwa, idea samolotu nie zrodziła się sama w sobie jako koncepcja alternatywna dla ornitoptera, ale „wyrosła” z projektów urządzeń z trzepoczącym skrzydłem poprzez szereg pośrednich próbek półsamolotów, semiornitopterów, autor m.in. pierwszym z nich był wielki Leonardo.

Dzielić