Этих выписок достаточно, чтобы убедиться в гениальности человека, в конце XV века положившего основание волнообразной теории движения, которая получила полное признание лишь в XIX столетии.
В области практической физики Леонардо также выказал замечательную изобретательность. Так, задолго до Соссюра, он соорудил весьма остроумный гигрометр. На вертикальном циферблате находится род стрелки или весов с двумя шариками равного веса, из которых один из воска, другой из ваты. В сырую погоду вата притягивает воду, становится тяжелее и перетягивает воск, вследствие чего рычаг подвигается, и по количеству пройденных им делений можно судить о степени влажности воздуха.
Кроме того, Леонардо изобретал разные насосы, стекла для усиления света ламп, водолазные шлемы. Он первый в Италии изобрел плавательный пояс. Особенно занимало его воздухоплавание. Еще в детстве Леонардо был страстным любителем птиц, и в одной из своих рукописей он замечает: «Птицы меня радовали в самом раннем детстве, и, когда я был еще в колыбели, меня, говорят, посетил однажды большой коршун, не причинив мне зла». Находясь во Флоренции, Леонардо часто покупал множество птиц с единственной целью выпустить их на волю. При этом он постоянно изучал полет птиц и занимался анатомией птичьего тела. Некоторые из сооруженных Леонардо для подражания полету птиц механизмов доказывают глубокое знание им анатомии. Всего любопытнее, что Леонардо еще в XV столетии изобрел парашют (зонтик в 12 локтей, как он выражается) и производил опыты с маленькими шариками и призмами из тончайшего воска, которые надувал теплым воздухом, заставляя их таким образом летать.
Еще Вентури утверждал, что Леонардо раньше Кардано (1550 год) и Порты (1558 год) изобрел камеру-обскуру. Теперь это вполне доказано благодаря исследованиям Гроте, который нашел у да Винчи соответствующие рисунки и описания. Леонардо стоял на шаг от изобретения телескопа: он утверждал, что если устроить снаряд, в котором лучи получат такой же ход, как внутри нашего глаза, то это даст возможность увеличивать видимые нами небесные тела. В другом месте Леонардо говорит, что человеческий глаз обладает «кристаллической сферой, которая посылает уму явления». Ученый-художник соорудил даже «искусственный глаз», с целью показать ход лучей внутри нашего глаза. Леонардо знал явление, смущавшее даже новейших физиков, а именно так называемую иррадиацию, в силу которой белый предмет на черном поле кажется большим, чем равный ему по величине черный на белом поле. Леонардо объясняет это явление тем, что когда свет исходит от более яркой поверхности, то влияние, оказываемое им на сетчатую оболочку, распространяется на более широком пространстве, захватывая соседние нервы, а не только те, на которые непосредственно действует переданное хрусталиком изображение. Объяснение в высшей степени остроумное. Леонардо пользовался знанием законов иррадиации не только в своем трактате о живописи, но и в некоторых картинах, например в «Madonna dell’angello». Явление полутени было в совершенстве изучено Леонардо, и он постоянно пользовался им в живописи. Что касается теории цветов, то он исходил из того положения, что «белый цвет есть причина всех цветов» и что наиболее гармонирующими между собою должны считаться цвета радуги. Любопытны некоторые его отрывочные замечания: «Голубой цвет, – говорит он, как бы предугадывая новейшие теории цвета небесного свода, – происходит от соединения чистейшего белого с парами воздуха». Леонардо насчитывал в радуге не семь цветов, а восемь: тонкий глаз художника ясно различал то, что смешивается обыкновенным зрением.
В области прикладной физики весьма интересна изобретенная Леонардо паровая пушка. Действие ее состояло в том, что в сильно нагретую камеру вводилась теплая вода, мгновенно превращавшаяся в пары, которые своим давлением вытесняли ядро. Кроме того, он изобрел вертел, вращавшийся посредством токов теплого воздуха.
В качестве военного инженера Леонардо много занимался металлургией, причем замечательно, что он не верил в тогдашнюю алхимию. Приведя мнение одного алхимика, что ртуть есть будто бы семя всех металлов, Леонардо замечает: «Это сомнительно, потому что такой взгляд противоречит бесконечному разнообразию природы».
Не менее замечательны размышления Леонардо по вопросам физической астрономии и геологии. Он говорит, например, что мерцание звезд есть явление субъективное, зависящее от свойств нашего глаза; он знает, что Луна светит не собственным, а отраженным от Солнца светом, и считает, что для жителей Луны Земля показалась бы таким же светилом и что Земля, в свою очередь, освещает Луну. Он является одним из первых основателей геологии, развивая «нептуническую» теорию и утверждая, что находимые в горах ископаемые раковины были некогда отложены морем. Леонардо смеется над господствовавшим тогда учением, будто эти раковины выросли под влиянием звезд. «Покажите мне теперь, – говорит он, – такое место в горах, где бы звезды могли фабриковать раковины разного возраста, разных форм и видов». Вентури полагает, что геологические теории Леонардо были главной причиной, которая заставляла многих современников считать его почти еретиком.
О географических познаниях Леонардо лучше всего свидетельствует тот факт, что в Лондонском музее хранится начерченная им по указаниям известного Америго Веспуччи первая карта Америки.
Как художник, создавший множество этюдов листьев и деревьев, Леонардо интересовался ботаникой и высказал весьма любопытные мысли об образовании древесных колец, о расположении ветвей и листьев и т. п. Он же первый изобрел способ отпечатывания листьев со всеми их тонкими жилками – искусство, вновь открытое в нашем столетии.
Нельзя обойти молчанием различные военные изобретения Леонардо. Уже было упомянуто о его паровой пушке, которая гораздо более, чем паровые игрушки древних греков и римлян, может считаться предшественницей машины Уатта. Теперь вполне уместно еще раз обратиться к знаменитому письму, в котором ученый-художник сам себя рекомендовал миланскому герцогу Лодовико Моро, и рассмотреть это письмо как памятник, относящийся к истории военного искусства и техники.
В одном из «пунктов» своего письма к Лодовико Моро Леонардо пишет: «Я умею сооружать особые орудия, которые бросают град снарядов, распространяющих сверх того густой дым, вносящий смятение в ряды врагов». Чертежи, которые дает Леонардо в своих манускриптах, поясняют его мысль. В этих чертежах встречаются самые разнообразные формы разрывных снарядов и снарядов, снабженных трубками, извергающими пламя и дым при помощи пороха, смолы и серы, заключенных внутри снарядов. Изобретательность Леонардо в этой области почти неисчерпаема, и, если только он не преувеличивает, некоторые из его бомб разбрасывали осколки в районе не менее ста локтей.
Леонардо да Винчи. Проект закрытой боевой машины. (Танк) 1485
Остроумны изобретенные Леонардо землекопательные машины, состоящие из сложной системы рычагов, движущих одновременно десятки лопат. В виде курьеза можно указать также на изобретенные им колесницы с вращающимися серпами, которые, врезываясь в неприятельскую пехоту, должны были косить солдат. Удивительно, как Леонардо не пришло в голову применить эти или подобные снаряды, весьма напоминающие наши жатвенные машины, к уборке хлеба. По собственному признанию Леонардо, эти «колесницы с серпами» не оправдали его надежд, так как лошади пугались и производили смятение не во вражеских, а в своих рядах. Гораздо более важны чертежи и объяснения да Винчи, относящиеся к сверлению пушечных жерл и к отливке различных частей орудия. Особенно интересовался он различными бронзовыми сплавами, тем более, что бронза была ему нужна еще для памятника Франческо Сфорца. Весьма подробно исследовал Леонардо обстоятельства полета снарядов, интересуясь этим предметом не только как артиллерист, но и как физик. Он разбирал такие вопросы, как, например, какую форму и величину должны иметь зерна пороха для более скорого сгорания или для более сильного действия? Какой формы должна быть картечь для более быстрого полета? На многие из таких вопросов исследователь отвечает вполне удовлетворительно.