Чертежи машин леонардо да винчи. Гений Леонардо да Винчи: машины и механизмы

Гениальные изобретения титана Возрождения

Флоренция – это город, полный тайн. Титаны Возрождения зашифровывали в картинах, фресках и скульптурах скрытые смыслы и знаки, над разгадкой которых и поныне бьются не только досужие любители кодов и артефактов, но и сотрудники серьезных государственных структур разных стран. Достаточно вспомнить романы Дэна Брауна «Код да Винчи» и «Инферно», а также экранизации этих книг с Томом Хэнксом в главной роли, чтобы понять, как много интересного можно найти во флорентийских башнях, дворцах, соборах и монастырях.

Но сегодня речь не о картинах да Винчи, а о его гениальных изобретениях, в которых Леонардо на несколько веков опередил время. Ведь это именно он еще пятьсот лет назад составил подробные чертежи акваланга, танка, парашюта, вертолета, дельтаплана и многих других машин и механических конструкций, которые, как считается, были изобретены значительно позже.

Больше того, он защитил свои изобретения хитрыми приемами, внеся в каждый чертеж одну или несколько ошибок, каждая из которых делает изобретение нерабочим. Можно было бы подумать, что Леонардо и на самом деле чего-то недосчитал и в чем-то ошибся. Однако сравнение разных чертежей одного и того же изобретенного им механизма показывает, что ошибки в них различаются, то есть у изобретателя есть верные решения по всем вопросам. Следовательно, изменения внесены намеренно.

От кого защищал Леонардо придуманные им машины? От недобросовестных конкурентов, которые могли бы воспользоваться его чертежами и заработать на этом? Может быть, и так. Но куда важнее другое. Да Винчи не хотел, чтобы машины и механизмы, способные повлиять на исход сражений и войн, попали в недобрые руки.

Это не значит, что гений Возрождения не продавал своих изобретений. Он строил осадные машины и иные приспособления для ведения войны и по заказу Медичи, правивших в разные годы во Флоренции, и по заказу Сфорца, властвовавших в Милане, и по заказу французского короля. Как саркастически заметил герой романа Гюнтера Грасса, титаны Возрождения строили осадные машины, когда их прекрасные мадонны не пользовались спросом.

Сегодня во Флоренции работает специальный музей, в котором воссозданы несколько десятков машин и механизмов, придуманных Леонардо. При посещении Флоренции, обязательно приведите сюда детей, особенно мальчиков. Но и взрослым интересно посмотреть на все эти прототипы современных машин, которые пятьсот лет назад казались современникам фантастическим бредом гения, но которые и сам гений решил спрятать от посторонних глаз.

Живописец, скульптор, архитектор, анатом, естествоиспытатель, изобретатель, инженер, писатель, мыслитель, музыкант, поэт. Если перечислить лишь эти области приложения таланта, не называя имени того, к кому они относятся, любой скажет: Леонардо да Винчи. Мы рассмотрим лишь одну из граней личности «великого Леонардо» и поговорим о его технических изобретениях.

Да Винчи был известным деятелем своего времени, но настоящая слава пришла спустя много веков после его смерти. Лишь в конце XIX века были впервые опубликованы теоретические записи ученого. Именно они содержали описания странных и загадочных для своего времени аппаратов. В эпоху Возрождения да Винчи едва ли мог рассчитывать на скорое воплощение в жизнь всех своих изобретений. Главным препятствием для их реализации был недостаточный технический уровень. Но в XX веке почти все аппараты, описанные в его трудах, стали реальностью. Это говорит о том, что «итальянский Фауст» был не только талантливым изобретателем, но и человеком, который смог предвосхитить технический прогресс. Конечно, этому способствовали глубокие познания Леонардо.

Свои разработки ученый систематизировал, создав так называемые «кодексы» -книги, содержащие записи о тех или иных аспектах науки и техники. Существует, например, «Лестерский кодекс» , в котором можно найти описания различных природных явлений, а также математические расчеты.

Примечательно, что записи да Винчи сделаны так называемым «зеркальным» шрифтом. Все буквы написаны справа налево и развернуты по вертикали. Прочитать их можно лишь с использованием зеркала. До сих пор не утихают споры о том, зачем ученому понадобилось вести записи именно таким образом. Поговаривают, что так он намеревался засекретить свои труды.

Вертолет и дельтоплан

Ни одно техническое изобретение не вызывает такого трепета и восхищения, как летающая машина. Именно поэтому к летательным аппаратам да Винчи во все времена было приковано особое внимание. Изобретатель всегда грезил идеей воздухоплаванья. Источником вдохновения для ученого стали птицы. Леонардо пытался создать крыло для летательного аппарата по образу и подобию крыльев пернатых. Один из разработанных им аппаратов приводился в движение с помощью подвижных крыльев, которые поднимались и опускались за счет вращения летчиком педалей. Сам летчик располагался горизонтально (лежа).

Еще один вариант летающей машины предполагал задействовать для движения не только ноги, но и руки воздухоплавателя. Практического успеха эксперименты с «птичьим» крылом не имели, и вскоре изобретатель перешел к идее планирующего полета. Так появился прототип дельтаплана. Кстати, в 2002-м году британские испытатели доказали правильность концепции дельтаплана да Винчи. Используя аппарат, построенный по чертежам мастера, чемпионка мира по дельтапланеризму Джуди Лиден смогла подняться на высоту десять метров и продержалась в воздухе семнадцать секунд.

Не меньший интерес вызывает разработанный да Винчи летательный аппарат с несущим винтом. В наше время многие считают эту машину прообразом современного вертолета. Хотя аппарат больше походит не на вертолет, а на автожир. Сделанный из тонкого льна винт должен был приводиться в движение четырьмя людьми. Вертолет стал одной из первых летающих машин, предложенных да Винчи. Возможно, именно поэтому он имел целый ряд серьезных недостатков, которые никогда бы не позволили ему взлететь. Например, силы четырех человек было явно недостаточно для создания необходимой для взлета тяги.

А вот парашют был одной из самых простых разработок гения. Но это совсем не умаляет значимости изобретения. Согласно идее Леонардо, парашют должен был иметь пирамидальную форму, а его конструкцию предполагалось обтянуть тканью. В наше время испытатели доказали, что концепцию парашюта да Винчи можно считать верной. В 2008-м году швейцарец Оливье Тепп успешно выполнил приземление, используя шатер пирамидальной формы. Правда, для этого парашют пришлось сделать из современных материалов.

Леонардо да Винчи был незаконнорожденным (внебрачным) сыном тосканского нотариуса Пьеро да Винчи. Его матерью была простая крестьянка. Впоследствии отец Леонардо женился на девушке из знатного рода. Поскольку этот брак оказался бездетным, своего сына он вскоре забрал к себе.

Считается, что да Винчи был вегетарианцем. Ему приписывают такие слова: «Если человек стремится к свободе, почему он птиц и зверей держит в клетках?.. Человек воистину царь зверей, ведь он жестоко истребляет их. Мы живем, умерщвляя других. Мы - ходячие кладбища! Еще в раннем возрасте я отказался от мяса».

Автомобиль

Когда знакомишься с трудами да Винчи, начинаешь понимать, почему небольшая Италия стала родиной легендарных автомобильных брендов. Еще в XV веке итальянский изобретатель смог сделать наброски «самодвижущейся повозки», ставшей прообразом современных авто. Разработанная Леонардо тележка не имела водителя и приводилась в движение с помощью пружинного механизма.

Хотя последнее - всего-навсего предположение современных ученых. Доподлинно неизвестно, как именно мастер предполагал двигать вперед свое изобретение. Не знаем мы и о том, как должен был выглядеть первый автомобиль. Основное внимание Леонардо уделял не внешнему виду конструкции, а техническим характеристикам. Тележка была трехколесной, по типу детского велосипеда. Задние колеса вращались независимо друг от друга.

В 2004-м году итальянским исследователям удалось не только построить разработанный да Винчи автомобиль, но и заставить его двигаться! Ученый Карло Педретти сумел разгадать главную тайну повозки Леонардо да Винчи, а именно - принцип движения. Исследователь предположил, что автомобиль должен был приводиться в движение не рессорами, а специальными пружинами, которые располагались в нижней части конструкции.

Танк

Bestialissima pazzia (в переводе с итал. «животное сумасшествие») - именно таким нелестным эпитетом «титан эпохи Возрождения» наградил войну. В своих записях да Винчи упоминал, что ненавидит войну и машины для убийств. Парадоксальным образом это не мешало ему разрабатывать новую боевую технику.

Не стоит забывать, что Леонардо жил отнюдь не в мирное время. Итальянские города находились в сложных взаимоотношениях друг с другом, к тому же существовала угроза французской интервенции. К концу XV века да Винчи стал известным и уважаемым военным специалистом. Свои многочисленные военные разработки он представил в письме, написанном миланскому герцогу Сфорца.

Одной из самых захватывающих идей ученого был... танк. Впрочем, конструкцию Леонардо было бы гораздо правильней назватьдалеким прообразом бронемашин XX века. Эта конструкция имела округлую форму и внешне напоминала черепаху, ощетинившуюся со всех сторон орудиями. Изобретатель надеялся решить проблему передвижения с помощью лошадей. Правда, от этой идеи быстро отказались: в замкнутом пространстве животные могли стать неконтролируемыми.

Вместо этого «двигателем» такого танка должны были стать восемь человек, которые бы поворачивали рычаги, соединенные с колесами, и таким образом двигали бы боевую машину вперед. Еще один член экипажа должен был находиться в верхней части аппарата и указывать направление движения. Интересно, что конструкция бронемашины позволяла ей двигаться только вперед. Как несложно догадаться, в то время концепция танка имела небольшие шансы на реализацию.

По-настоящему эффективным оружием танк станет лишь тогда, когда удастся создать подходящий двигатель внутреннего сгорания. Главная же заслуга да Винчи состояла в том, что ему удалось приоткрыть занавес истории и заглянуть на много столетий вперед.

Леонардо да Винчи был по-настоящему разносторонним человеком. Изобретатель прекрасно играл на лире и в записях миланского суда фигурировал именно в качестве музыканта. Да Винчи также интересовался кулинарией. На протяжении тринадцати лет на его плечах лежала организация придворных пиров. Специально для кулинаров он разработал несколько полезных приспособлений.

Колесница- коса

1485-м годом датируется еще одно весьма оригинальное и одновременно жуткое изобретение гения Ренессанса. Оно получило незамысловатое название «колесница-коса». Эта колесница представляла собой повозку лошадей, оборудованную вращающимися косами. Конструкция отнюдь не претендует на звание изобретения века. Воплотиться в жизнь этому изобретению тоже было не суждено. С другой стороны, боевая колесница демонстрирует широту мысли да Винчи как военного специалиста.

Пулемет

Одним из известнейших изобретений да Винчи, опередивших свое время, принято считать пулемет. Хотя конструкцию Леонардо правильней назвать многоствольным орудием. У да Винчи было несколько проектов орудий залпового огня. Самое известное его изобретение в этой области - так называемый «мушкет в форме органной трубы». Конструкция имела вращающуюся платформу, на которую помещались три ряда мушкетов (аркебуз) по одиннадцать стволов.

Пулемет да Винчи мог сделать всего лишь три выстрела без перезарядки, но их было бы достаточно для поражения большого количества солдат противника. Основным недостатком конструкции было то, что такой пулемет крайне сложно перезарядить, особенно в боевых условиях. Еще один вариант многоствольного орудия предполагал расположение большого количества мушкетов по типу веера. Стволы орудия были направлены в разные стороны, увеличивая радиус поражения. Как и предыдущая разработка, «веерное» орудие для увеличения мобильности предполагалось оснастить колесами.

Пушечные ядра и "мобильные " мосты

Едва ли не самым прозорливым изобретением да Винчи были килевидные пушечные ядра. Такие ядра по форме напоминали артиллерийские снаряды XX века. Эта разработка на много веков опередила свое время. Она демонстрирует глубокое понимание ученым законов аэродинамики.

Большую ценность для своего времени представляло изобретение, получившее название «вращающийся мост». Этот мост стал прообразом современных мобильных механизированных мостов, предназначенных для быстрой переправы войск с одного берега на другой. Мост да Винчи был цельным и крепился к одному берегу. После установки моста предполагалось повернуть его к противоположному берегу, используя канаты.

«Витрувианский человек» - один из самых известных рисунков Леонардо да Винчи. Рисунок примечателен детальным воссозданием пропорций человеческого тела. Он одновременно вызывает научный и культурный интерес. Примечательно, что задолго до изображения «Витрувианского человека» да Винчи похожий рисунок был сделан итальянским ученым Мариано Такколой. Правда, изображение Такколы представляло собой лишь непроработанный эскиз.

Династия Сфорца была правящей миланской династией в эпоху Ренессанса. Первым миланским герцогом стал Франческо Сфорца, который правил до 1466 года. В 1480 году герцогом Миланским становится талантливый культурный деятель Лодовико Сфорца. В период его правления ко двору были приглашены самые способные художники и ученые своего времени. Одним из них был Леонардо да Винчи.

«Мона Лиза» («Джоконда») является, пожалуй, самым загадочным образцом живописи в мире. До сих пор картина порождает множество вопросов. Так, доподлинно неизвестно, кого именно да Винчи изобразил на своем полотне. Считается, что на картине изображена знатная флорентийка Лиза Герардини. Одна из самых невероятных теорий гласит, что картина является автопортретом самого да Винчи.

Водолазный костюм

Да-да, его изобретение тоже приписывают да Винчи. Водолазный костюм был сделан из кожи и оборудован стеклянными линзами. Дышать водолаз мог с помощью тростниковых трубок. Ученый предложил концепцию водолазного костюма с целью отражения угрозы, исходящей от турецкого флота. Согласно задумке, водолазы должны были погрузиться на дно и дожидаться прибытия кораблей противника.

Когда вражеские суда показались бы над водой, водолазы должны были совершить диверсию и пустить корабли на дно. Доказать правильность этой концепции было не суждено. Венеция смогла противостоять турецкому флоту без помощи диверсантов. Кстати, первый в мире отряд боевых пловцов появился именно в Италии, но произошло это лишь в 1941-м году. Саму же конструкцию скафандра, представленную да Винчи, можно считать инновационной.

Подводная лодка, мина, детали пистолета

До нашего времени дошли записи Леонардо да Винчи, на которых можно отчетливо разобрать прообраз подводной лодки. Но сведений о ней крайне мало. Скорее всего, на поверхности корабль мог двигаться, используя паруса. Под водой же судно должно было передвигаться с помощью весельной силы.

Для поражения кораблей неприятеля да Винчи спроектировал специальную подводную мину. Согласно замыслу изобретателя, к борту вражеского судна такую мину могли доставить водолазы-диверсанты или подводная лодка. Впервые эта идея была реализована лишь во второй половине XIX века, во время Гражданской войны в США.
Несмотря на обилие изобретений, лишь одно из них принесло да Винчи известность при жизни. Речь идет о колесцовом замке для пистолета. В XVI веке эта разработка породила настоящий технологический бум. Конструкция оказалась настолько удачной, что использовалась вплоть до XIX века.

Все вышеперечисленное - далеко не полный список изобретений да Винчи. Кроме этих разработок среди идей мастера были: подшипник, механическая лестница, скорострельный арбалет, паровое оружие, корабль с двойным дном и многое другое.

Идеальный город

Если бы история пошла другим путем, небольшой итальянский городок Вид-жевано близ Милана мог бы стать настоящим чудом света. Именно там Леонардо да Винчи предполагал воплотить в жизнь свою самую амбициозную идею - идеальный город. Проект да Винчи напоминает высокотехнологичный город будущего из литературных произведений фантастов. Или же утопию, порожденную бурной писательской фантазией.

Главной особенностью такого города было то, что он состоял из нескольких ярусов, связанных между собой лестницами и переходами. Как несложно догадаться, верхний ярус предназначался для высших слоев общества. Нижний отводился под торговлю и оказание услуг. Там же располагались важнейшие элементы транспортной инфраструктуры. Город должен был стать не только величайшим архитектурным достижением того времени, но и воплотить в себе множество технических инноваций. Впрочем, не стоит воспринимать проект в качестве проявления бездушной технократии. Да Винчи много внимания уделил комфорту обитателей города. Во главу угла ставились практичность и гигиена. Ученый решил отказаться от узких средневековых улиц в пользу просторных дорог и площадей.

Одним из ключевых аспектов концепции стало широкое применение водных каналов. С помощью сложной гидравлической системы вода должна была поступать в каждое городское здание. Да Винчи полагал, что таким образом можно будет ликвидировать антисанитарию и свести распространение болезней к минимуму.

Ознакомившись с концепцией ученого, миланский герцог Лодовико Сфорца счел идею излишне авантюрной. Под конец своей жизни Леонардо представил этот же проект французскому королю Франциску I. Ученый предложил сделать город столицей монарха, но проект так и остался на бумаге.

Одним из интересов да Винчи была анатомия. Известно, что мастер расчленил множество трупов, пытаясь понять загадки анатомии человека. Больше всего ученого интересовало строение мышц. Леонардо да Винчи хотел понять принцип движения человека. После себя он оставил множество анатомических записей.

Гений или плагиатор?

Как известно, история развивается по спирали. Многие изобретения появились на свет задолго до того, как их разработка была присвоена другими изобретателями. Вероятно, Леонардо да Винчи тоже не является исключением. Не стоит забывать, что да Винчи имел доступ к научному наследию античной цивилизации. Кроме того, да Винчи жил в окружении лучших умов своего времени. Он имел возможность общаться с выдающимися деятелями науки и культуры. Многие идеи ученый мог перенять у своих коллег.

Художник и инженер Мариано Таккола - забытый гений эпохи Возрождения. Он умер в 1453-м году (да Винчи родился в 1452-м году). В отличие от да Винчи Мариано Таккола не получил признания во время своей жизни и не обрел мировую славу после нее. Между тем многие разработки Такколы нашли свое продолжение в работах да Винчи. Известно, что Леонардо был знаком с работами Франче-ско ди Джорджо, которые, в свою очередь, базировались на идеях Такколы. Например, в рукописях ди Джорджо да Винчи имел возможность ознакомиться с концепцией водолазного костюма Такколы.

Было бы ошибкой считать да Винчи изобретателем и летательных аппаратов. В XI веке на территории Англии жил монах Эйлмер Малмсберийский. Обладая широкими познаниями в области математики, он построил примитивный дельтаплан и даже совершил на нем кратковременный полет. Известно, что Эйлмеру удалось пролететь более двухсот метров.

Велика вероятность, что концепцию вертолета Леонардо также позаимствовал. Но уже у китайцев. В XV веке торговцы из Китая завезли на территорию Европы игрушки, напоминавшие мини-вертолеты. Схожей точки зрения придерживается британский историк Гевин Мензис, который считает, что свои самые известные изобретения да Винчи перенял именно у жителей Поднебесной. Мензис утверждает, что в 1430-м году китайская делегация посетила Венецию, передав венецианцам многие разработки китайских ученых.

Как бы то ни было, Леонардо да Винчи всегда остается для нас одним из величайших изобретателей всех времен и народов. Многие идеи воплотились в жизнь именно благодаря Леонардо. Ученый улучшил различные изобретения и, что еще более важно, смог придать им наглядность. Не стоит забывать, что Леонардо да Винчи был талантливым художником.

Мастер оставил множество зарисовок к своим разработкам. И даже если идеи, приписываемые да Винчи, ему не принадлежат, нельзя отрицать, что ученый смог систематизировать огромный пласт знаний, донеся эти знания до потомков.

Оптика была популярна во времена Леонардо и имела даже философский оттенок. Здесь представлено несколько машин для изготовления зеркал и линз. Вторая сверху предназначена для создания вогнутых зеркал, третья - для их шлифовки, четвертая - для производства плоских зеркал. Первая и последняя машины дают возможность шлифовать зеркала и линзы, делать их поверхность гладкой, одновременно преобразуя вращательное движение в переменное.

Известен также проект (выполненный Леонардо между 1513 и 1516 г. во время его пребывания в Риме) большого параболического зеркала, имеющего множество граней. Он был задуман для нагревания котлов в прачечной путем концентрации солнечной энергии.

АРТИЛЛЕРИЯ

Килевидные снаряды

Экспериментируя с потоками воды, Леонардо пришел к выводу о влиянии воздуха на траекторию полета пушечных ядер. Эту проблему он решил с помощью килевидных снарядов, актуальных и в наши дни. Они имели аэродинамический контур и направляющие крылья.

Пулемет Скорострельные орудия

Эта конструкция была названа ученым "мушкет в форме органной трубы". На телеге устанавливались три стойки со стволами (по 11 стволов на каждой) мощностью в 33 заряда. Установка вращалась. Когда одна стойка стреляла, вторая перезаряжалась, а третья остывала, то мощность огня повышалась и создавалась непрерывность обстрела. Орудие снабжалось винтовым механизмом, регулирующим подъемник.

Большое внимание Леонардо уделял проектированию автоматического огнестрельного оружия. Для повышения мощности и скорости огня он расположил веером множество стволов.

ТКАЦКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

Пластинчатый шпиндель

.....................................................................

Реальная инновация Леонардо в ткацкой сфере - это пластинчатый шпиндель, который дает возможность машине тянуть, скручивать и наматывать одну нить на три разные катушки. Шпиндель и пластина (ребро) движутся одновременно, но каждый из них делает разное число оборотов. Ребро скручивает нить и дает ей возможность наматываться на катушку быстрее, чем это делает шпиндель, Шпиндель движется переменно, вращаясь. Он "приходит и уходит", за счет чего, нить наматывается в спирали по всей длине катушки.

Машина для изготовления канатов

Текстильная промышленность всегда была широко развита в Тоскане и Ломбардии. Леонардо изучал машины для намотки, изготовления канатов и обработки тканей. Чтобы сделать веревку (канат) надо было переплести несколько прядей (каждая прядь состоит из отдельных нитей). Для этого Леонардо разработал машину, приводимую в движение рукояткой. При помощи блоков (воротов) она поворачивала устройство, к которому были прикреплены переплетаемые пряди (на этом рисунке - только три пряди). В машине, изображенной на этом рисунке, прядей гораздо больше. Они собраны в полукруг барабана, на котором поворачиваются блоки (вороты).

МЕХАНИЗАЦИЯ ТРУДА

Дноуглубительный снаряд (драга)

Для очистки каналов Леонардо изобрел драгу, помещаемую между двумя лодками и снабженную четырьмя лопастями. Лопасти приводились в движение рукоятью. По замыслу, собранный со дна ил складывался на плот, укрепленный между двумя лодками. При повороте колеса трос, привязанный к берегу, наматывался на барабан, что автоматически передвигало установку.

Ось вращения барабана можно было перемещать вертикально и тем самым регулировать глубин}" выборки грунта.

Пидравлическкая пила

Поток воды приводил в движение колесо, которое, в свою очередь, двигало вертикальную пилу и тележку со стволом дерева. Таким образом, весь процесс распиливания становился автоматизированным.

АВТОМОБИЛЕСТРОЕНИЕ

Коробка передач

Этот механизм предназначен для выработки различных скоростей, необходимых для работы часов, станков и транспортных средств. Он имеет отношение к современной коробке

передач.

Три зубчатых колеса жестко соединены друг с другом и выстроены вдоль радиуса наибольшего из них, названного "планетарио ". Центральное колесо приводится в движение извне при помощи рукоятки и передает момент движения соседнему колесу. Только среднее колесо независимо от "планетарио ", другие два жестко с ним связаны. В момент предачи движения от центрального колеса к внешнему, "планетарио " поворачивается, но со скоростью, меньшей по сравнению с первоначальной. Вращение внешнего колеса на его собственной оси относительно окружности "планетарио " называется "эпициклоидальной кривой".

Автомобиль

На этом знаменитом рисунке прототип современного автомобиля. Самодвижущаяся телега движется с помощью сложного арбалетного механизма, который передает энергию приводам, соединенным с рулем. Задние колеса имеют дифференцированные приводы и могут 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.

АНЕМОМЕТР

Это и есть те самые "легкие и прочные мосты", обещанные Леонардо в его письме к Моро. Они без особого труда могли быть построены из доступных материалов (небольших стволов деревьев). удобны в транспортировке (при помощи канатов) и предназначались, в основном, для военных целей. Облегчая форсирование рек, такие мосты способствовали быстрому и скрытному передвижению поиск, что создавало фактор неожиданности и вело к успешному исходу сражения. Леонардо разнил законы статики и сопротивления материалов и использовал их и конструкции данных мостов.

Мост изготовлен из бревен, связанных вместе канатами, собранными таким образом, чтобы полнились две арки. Перекладины их соединяющие определяют ширину моста. Доски, которые образуют мостовую, закреплены на этих перекладинах.

АРТИЛЛЕРИЙСКАЯ ПОВОЗКА

Эта повозка использовалась для перевозки артиллерийских орудий; посредством захвата клещами и канатами ствол орудия закреплялся, а затем приподнимался с помощью винтового механизма. Повозку передвигали животной силой.

ВЕЛОСИПЕД

Рисунок этого велосипеда, найденный среди бумаг Леонардо, был слишком неожиданным чтобы не вызвать недоверие и сомнение ученых. Он явился на свет в течение реставрационных работ Атлантического Кодекса после разъединения двух половинок листов, наклеенных Помпео Леони в конце XVI века на один лист, отнесенный к названному Кодексу. Рисунок, находясь на обратной стороне листа, который Леони разделил пополам, оставался невидимым более трехсот шестидесяти лет, и никто, естественно, не мог за это время что-то дорисовать или дописать в него.

Согласно одной из версий, рисунок мог быть сделан Салаи , учеником и моделью Леонардо. Его имя на самом деле всего лишь слово, написанное на листе. Ученик копировал рисунок мастера. Цепной привод с зубчатыми колесами несомненно восходит к рисунку да Винчи из Мадридского Кодекса, который никто не знал до 1966 г.

ВИНТ САМОЛЕТА

Модель представляет собой основу, в которую вставлен винт, сделанный из льняного холста.

Леонардо полагал, что если очень быстро раскрутить винт (в своих записках он не объяснял с помощью какого источника энергии или силы), то конструкция взвинтится, приподнимаясь в воздух.

Это один из наиболее известных рисунков Леонарда да Винчи, в котором некоторые ученые видят прародителя современного вертолета.

ВИНТОВОЙ ПОДЪЕМНИК

Колонна, одним концом поставленная на телегу и другим концом помещенная под каркасом подъемника, поднимается при помощи вертикального винта, прикрепленного к самой колонне. Люди на верхней платформе крутят винт и, подняв колонну, ставят ее в заданную точку с помощью приспособления, которое передвигает весь механизм.

ВЫДВИГАЮЩАЯСЯ ЛЕСТНИЦА

Леонардо создал портативную лестницу для штурма, одной из составных частей которой являлся "зубчатый винтовой" механизм. Он удлинял, укорачивал, поднимал и опускал лестницу.

Леонардо, после наблюдения за сценами сражений, проектирует лестницу как военную машину, идеально подходящую для штурма стен осажденных дворцов и крепостей, так как для противника было бы очень трудно отразить атаку.

В наши дни данный механизм находит применение при спасении людей на пожарах.

ГИДРОСКОП

Прибор представляет собой весы с двумя чашами. На одну чашу весов помещался воск, а на другую губка в количестве, необходимом для уравновешивания. Губка, по мере впитывания влаги из воздуха, становилась тяжелее и под весом ее тяжести чаша опускалась, а вертикальный отвес указывал значение влажности на отметках горизонтально расположенной перекладины.

КРЫТАЯ ТЕЛЕЖКА ДЛЯ АТАКИ ВРАЖЕСКИХ УКРЕПЛЕНИЙ

Защищенная штурмовая установка на передвижной колесной платформе. Приблизившись к стене на соответствующее расстояние, при помощи веревок можно было опустить мостик (закрытый остроконечной крышей) на крепостную стену, что позволяло атакующим добраться до противника не подвергаясь опасности.

ЛЕБЕДКА С ТРЕМЯ СКОРОСТЯМИ

г \ч- /,..;,

Лебедка, изобретенная Брунеллески, представляет собой прочную структуру, приводимую в движение при помощи пары быков. Посредством двух горизонтальных колес вертикальный столб приводит в движение горизонтальный цилиндр, который, в свою очередь, тащит другой горизонтальный цилиндр. К этим горизонтальным цилиндрам, которые имеют разные диаметры, монтированы веревки, служащие для поднятия грузов. В зависимости от веса поднимаемого груза можно выбрать три разные скорости подъема. Машина была также снабжена устройством безопасности, которое препятствовало вращению цилиндров в обратную сторону. Винтовое устройство позволяет поднимать или опускать столб, приводящий в движение всю конструкцию. Данная операция, в свою очередь, позволяет изменить направление вращения горизонтальных цилиндров и, таким образом, переключаться от подъема к опусканию груза, без необходимости отпрягать животных и впрягать их снова в противоположном направлении.

МАСЛЯНЫЙ ПРЕСС

Традиционным сельскохозяйственным механизмом Тосканы являлся масляный пресс. Он был снабжен элементарными технологическими приспособлениями, облегчающими ручной труд (противовесы и колесные механизмы).

Верхний горизонтальный рычаг, изгибающийся справа и с противовесом слева, своим поступательным движением вращая зубчатое колесо, которое является материнским винтом по отношению к вертикальной спирали, создает давление на мешок, содержащий оливки.

МАШИНА ДЛЯ УСТАНОВКИ КОЛОНН

Основание столба опирается на пару колес, которые приводятся в движение как горизонтальным, так и наклонно расположенным канатом. Горизонтальный канат требует меньшего усилия, что обусловливается суммарным трением нижних и верхних колес. Это усилие остается постоянным т.к. насколько оно увеличивается внизу, настолько же уменьшается наверху. При использовании наклонно расположенной веревки по мере передвижения нагрузка увеличивается и в конце полностью переноситься на саму веревку.

МОДЕЛЬ ПРОПОРЦИЙ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА ПО ВИТРУВИЮ

После освоения основ арифметики и грамматики юный Леонардо попадает в мастерскую Верроккио где изучает искусство рисования и скульптуры. Часто в мастерских приходилось реализовывать проекты разных архитекторов, поэтому были необходимы более глубокие знания геометрии обязательные также в изучении человеческих пропорций и перспективы.

Леонардо всегда интересовал мир геометрии, о чем свидетельствуют его многочисленные рисунки.

Известный рисунок Леонардо да Винчи человек, вписанный в круг и квадрат, представляет собой ни что иное как иллюстрацию теорий Витрувия (жил в I веке до н.э.), являющихся основой для изучения архитектуры.

Архитектор Витрувий в своем произведении об архитектуре полагал, что меры человека природой распределены таким образом, что «если ты настолько раздвинешь ноги, что понизишься головой на 1/14 своей высоты, и настолько раздвинешь и поднимешь руки, что вытянутыми пальцами ты коснешься линии самой верхней части головы, то знай, что центром крайних точек раздвинутых членов тела будет пупок и пространство, находящееся между ногами, составит равносторонний треугольник».

МОСТ С СОВМЕЩЕННЫМИ ПРОЛЕТАМИ

Два находящихся друг над другом пролета моста соединены между собой перекрестьем балок в форме Андреевского креста.

Скрещенные балки концами совмещены друг с другом и представляют собой сетку вертикальных ромбов, каждый из которых усилен дополнительной балкой по вертикали.

В верхний угол фигуры, представляющей Андреевский крест, вогнаны (вставлены) горизонтальные балки, на которых держится верхний пролет моста.

Давление, оказываемое весом самих балок, позволяет диагоналям быть в постоянном натяжении/напряжении, что призвано придать им дополнительную прочность. Это создает превентивное натяжение, которое должно противостоять силе тяжести всего моста. Этот принцип, по словам Леонардо, и делает всю конструкцию по истине <нерушимой>.

ОДОМЕТР НА ТЕЛЕЖКЕ

Устройство для точного подсчета расстояния. Формой напоминает тачку, имеет два зубчатых колеса: вертикальное проходит одну зарубку всякий раз, как поворачивается ступица колеса на земле. Каждый раз, как вертикальное зубчатое колесо заканчивает оборот, внутренний выступ двигает другое, горизонтальное колесо. В нем есть отверстия, через которые выпадает в специальный контейнер камень, когда устройство проходит еще одну зарубку. Сбор и подсчет этих камней дает возможность подсчитать количество оборотов колеса на земле и тем самым измерить расстояние.

ПАРАШЮТ

Модель сделана на основе деревянной рамы в форме квадрата, в углах которого фиксируются такие же деревянные направляющие, сходящиеся в одной точке в центре относительно базовой рамы. По направляющим закрепляется материал, так чтобы он закрывался, образовывая форму вытяжного колпака. К четырем углам базовой рамы крепились веревки, в нижней точке которых привязывался человек.

«Если у человека есть тент из плотной ткани, каждая из сторон которого составляет 12 дайн руки (длина руки равна 60 см) и высота - 12, то он может прыгнуть, не разбившись, с любой значительной высоты".

В действительности же представляется затруднительным, чтобы парашют Леонардо позволил безопасный спуск, поскольку воздух, который собирается в куполе, не найдя выхода, разорвал бы на куски всю конструкцию.

ПОВОРОТНЫЙ МОСТ

По замыслу Леонардо, этот мост представляет собой единый пролет параболической формы, прикрепленный к одному берегу реки при помощи вертикального шарнира, на котором он вращается. Перекидывание моста на другой берег осуществляется за счет канатов и лебедок, а также колес и металлических валиков, обеспечивающих его скольжение. Кроме того, для него предусмотрен кессон, являющийся противовесом при балансировке и маневрировании подвешенного в воздухе моста в процессе его опускания на противоположный берег. В основном мост предназначался для военных целей, однако имел большую важность также и для использования в мирных целях, в особенности при пересечении судоходных каналов и небольших ответвлений моря в портах.

ПОВОРОТНЫЙ ПОДЪЕМНЫЙ КРАН

В работе этого подъемного крана предусмотрены три основных движения: поднятие, перемещение и вращение груза.

Рабочий, отвечающий за поднятие, находился на нижней платформе, где веревка накручивалась и скручивалась с барабана до необходимой длины. На верхней платформе находился рабочий, отвечающий за операции перемещения груза и его вращения, которые осуществлялись при помощи штурвала и длинного винта с правосторонним вращением с одной стороны и с левосторонним с другой.

Вращение производилось с земли при помощи веревок, закрепленных за два кольца в крайних точках горизонтальной выносной стрелы крана.

ПОДЪЕМНЫЙ КРАН (БРУНЕЛЛЕСКИ)

Размер этого подъемного крана был, по крайней мере, 20 метров в высоту. Вероятно, он использовался при заключительной фазе строительства закрытие отверстия в верхней точке купола церкви Санта Мария дель Фиоре , или для позиционирования тяжелых каменных блоков при строительстве лантерны (восьмигранный фонарь, замыкающий купол Брунеллески). Вертикальный столб подъемного крана, управляемый длинным штурвалом, мог вращаться на 360 градусов. Груз и противовес передвигались одновременно (сходясь или расходясь) так, чтобы сохранять кран в постоянном равновесии с его собственным вертикальным столбом. Колесо в основании этого столба служило для уменьшения трения, создаваемого вращением базовой платформы. Груз поднимался или опускался с помощью вертикального винта, снабженного тремя растяжками, что обеспечивало ровное удержание груза в одной плоскости во время его переноса. Чтобы подъемный кран работал, были необходимы 4 группы рабочих: первая - поворачивала подъемный кран, две другие приводили в движение винты для радиального передвижения груза и противовеса, и четвертая группа приводила в движение вертикальный винт.

ПОДЪЕМНЫЙ КРАН НА ТЕЛЕГЕ

Вращающийся подъемный кран-башня, который не предусматривает перемещение грузов вдоль башенной стрелы. На подлинном рисунке фигурирует надпись «для прикрепления к пеньковым канатам» и, если бы их не было четыре штуки, что, таким образом, делает кран неподвижным, казалось бы, что он может перемещаться с помощью телеги, на которой монтирован.

До сих пор остается загадкой функция этого подъемного крана. Принимая во внимание очень маленькие размеры башенной стрелы, возможно предположить, что кран предназначался для строительства башен, куполов и колоколен.

ПОДЪЕМНЫЙ КРАН С КОЛЬЦЕВОЙ ПЛАТФОРМОЙ №1

Фонарь купола (самая верхняя часть купола в виде восьмигранника) был сооружен после смерти Брунеллески (1446) с использованием замысленной им машины. Основная часть представляла собой подъемный кран, две слегка отличающиеся версии которого использовались на практике.

В первой своей версии машина располагалась в центре отверстия в куполе с окружностью внутреннего основания по периметру восьмигранника, в форме которого возводились стены фонаря. Подъемный кран представлял собой выносную стрелу, поворачивающуюся на 360 градусов, с системой винтов, которая помимо поворота позволяла поперечное перемещение грузов. Платформа подставки поднималась с помощью винтов. Подъемный кран поднимал и с большой точностью располагал тяжелые мраморные блоки, которые составляют нижнюю часть фонаря.

ПОДЪЕМНЫЙ КРАН С КОЛЬЦЕВОЙ ПЛАТФОРМОЙ №2

Модель данного подъемного крана представляет собой вторую версию машины, которая использовалась при строительстве фонаря купола (самая верхняя часть купола в виде восьмигранника).

Этот подъемный кран, кроме поворачивающейся выносной стрелы, также имел лебедку и снасти, которые позволяли поднимать и позиционировать грузы внутри диаметра базовой платформы. Передвижение крана было возможно благодаря колесам, расположенным в нижней и центральной частях кольца базовой платформы.

ПРОЖЕКТОР

Идея прожектора возникла из сценических потребностей. Он представлял собой ящик, с одной стороны которого располагалась большая стеклянная линза, а внутри находилась свеча. Так Леонардо создавал "интенсивный и широкий свет".

РЕЗАТЕЛЬНАЯ МАШИНА

Работа этой машины была полностью автоматизирована: падающий отвес разматывал трос и при помощи приводов и рычагов приводил в движение тяжелый резак, который поднимался и опускался, а также ту часть материала, которую предстояло резать. Полная автоматизация не только облегчала труд человека, но также и давала стандартную продукцию, что является прообразом современного производства.

СЕПАРАТОР МУКИ

Леонардо прикладывал свои усилия также для совершенствования процессов перемалывания зерна. На многих его рисунках изображены мельницы, которые используют более эффективно силу водного течения или ветра.

На представленном рисунке Леонардо спроектировал любопытную машину для перемалывания зерна, которое по желобу скатывалось в матерчатый рукав. Далее этот рукав начинал вибрировать при помощи шеста, соединенного с приводами мельничного колеса так, чтобы мука высыпалась из мешка, отделяясь от шелухи.

ТАНК

Идея крытого вагона-платформы, атакующего вражеские ряды во главе наступающих войск, возникла в средние века и была с энтузиазмом подхвачена в XIV столетии. Леонардо да Винчи разработал тяжелый фургон в форме черепахи, вооруженный со всех сторон пушками и окованный броней. Проблему перемещения этой платформы надеялись решить при помощи парусов, но вместо этого Леонардо предложил поместить внутрь вагона 8 человек, приводящих его в движение, используя передаточный механизм, соединенный с колесами. Он даже подумывал о замене людей лошадьми, но мысль о том, что животные могут запаниковать, находясь в таком тесном и шумном пространстве, разубедила его.

ТЕЛЕГА-КОСИЛКА

Леонардо упоминал и платформы, оснащенные косами, которые существовали еще в Древнем Риме и были им усовершенствованы: "Эти "косилки" были разнообразны и часто причиняли огромные повреждения как союзникам, так и врагам... против этих повозок должны быть выставлены стрелки из луков и арбалетов, метатели пращей и всех видов дротиков, пик, камней, огня. Все это, а также барабанный бой и крики испугает лошадей, и те, скинув узду, понесут..."

ТЕЛЕЖКА С ДУБИНКАМИ

Рисунки тележек с вооружениями часто встречаются в манускриптах Леонардо. Здесь представлена тележка с дубинками. С помощью системы передач механическое движение колес при их вращении передается на вертикальную ось, соединенную с четырьмя выносными стрелами-дубинками. При вращении дубинки поражают кавалерию противника.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТТАЛКИВАНИЯ ПРИСТАВНЫХ ЛЕСТНИЦ ПРОТИВНИКА

Леонардо разработал много простых, но в то же время эффективных систем обороны. Например, если противник пытался поставить вдоль стен приставные лестницы, чтобы взобраться по ним при штурме, то их можно было оттолкнуть при помощи длинного стержня, спрятанного в стене и выдвигающегося наружу при помощи рычага. Рисунок, на котором изображено устройство для отталкивания приставных лестниц противника, говорит сам за себя.

ЭКСКАВАТОР №1

Экскаваторы Леонардо были предназначены скорее для подъема и транспортировки вырытого материала, чем для рытья, как такого. Это облегчало труд рабочих. Существует версия, по которой экскаваторы разрабатывались для реализации проекта отведения р. Арно . Предполагалось вырыть ров шириной 18 м и длиной 6 м. Рисунки 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 поворачивались 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.

ЭКСКАВАТОР №2

В течение периода войны между Флоренцией и Пизой Леонардо поступил запрос от правительства Флоренции относительно возможности отклонения течения реки Арно с целью затопления города Пизы и, таким образом, вынуждения ее к капитуляции. Леонардо посвящает время изучению пизанской территории с особым вниманием к ее гидрографическим аспектам,

К участию в проекте могут быть отнесены и два рисунка экскаватора, найденные в Атлантическом Кодексе (Codice Atlantico ). Два листа указывают на различное функционирование двух гигантских механизмов: таким способом Леонардо мог особо подчеркнуть превосходство им предложенного механизма (экскаватор №1) по сравнению с традиционным (экскаватор №2, представленный на рисунке).

Согласно же версии других ученых, проект нового экскаватора может быть отнесен к исследованиям Мастера, проводимым в первые годы начала XVI века с целью углубления и расширения реки Арно для преобразования ее в судоходную.

15 апреля 1452 года в чудесном местечке Северной Италии Винчи близ Флоренции родился выдающийся создатель и невероятный творец XV века Леонардо да Винчи. Уже более 500 лет исторических и технологических изменений сохраняют отголоски оригинальности и величия итальянского гения. «365» решил вспомнить 10 изобретений, которые оставил после себя великий творец, опередивший свое время.

Леонардо да Винчи «Витрувианский человек», 1492

Подшипник

Создавая на бумаге проекты невероятных механизмов, Леонардо да Винчи продумывал каждый из них до мельчайших деталей, без которых невозможна была бы сама мысль создать задуманное. Так, например, появилась маленькая, но очень важная практически для любого подвижного механизма деталь – подшипник. Он уменьшает трение и делает возможным вращательные и линейные движения. По мнению некоторых исследователей, идея подшипников появилась еще в Древнем Риме, однако наброски были впервые обнаружены в тетрадях Леонардо да Винчи. Они же стали основой почти всех его изобретений.

Вертолет

Что может быть прекраснее и волшебнее состояния полета? Неудивительно, что, будучи еще молодым человеком, Леонардо, восхищенный способностью птиц, стремится сделать и для человека возможным полет. Возможно, Леонардо даже не предполагал, какой невероятной экономией времени и потрясающими возможностями окажется такая летательная способность для человека. Так Леонардо создает несколько зарисовок летающих агрегатов. Один из наиболее знаменитых – летательный аппарат с несущим винтом (прототип современного вертолета). В основе конструкции пятиметровый льняной винт, пропитанный крахмалом, который должен был раскручиваться группой из четырех человек. Такой вот незамысловатый вертолет стал первой воздушной машиной Леонардо.

Первый Парашют

В условиях предполагаемого полета предприимчивый Леонардо предусмотрел необходимость создания устройства для прыжков с любой высоты. В форме пирамиды с прочным деревянным каркасом в 12 ярдов (10,97 метров) первый парашют, согласно записям Леонардо, мог позволить человеку прыгать с больших высот без вреда для своего здоровья. Современные естествоиспытатели подтверждают эффективность пирамидального парашюта.

Самоходная тележка

Рисунок самоходной тележки да Винчи

Возможно, именно благодаря Леонардо да Винчи Италия прославилась своими автомобильными брендами. Ведь еще в XV веке Леонардо изобретает «самоходную тележку», которую называют первым автомобилем. Благодаря сложному пружинному механизму повозка могла двигаться самостоятельно, как заводная, пока разматывалась пружина. У повозки было два независимых друг от друга колеса сзади и одно спереди. Отдельно находилось маленькое колесико, которое отвечало за направление движения. Согласно чертежам Леонардо, повозка могла двигаться только направо. Однако, это лишь предположение. При жизни Леонардо повозка не была построена.

Первый велосипед

Создание первого велосипеда также относят к гению Да Винчи. Двухколесный передвижной механизм из дерева по идее создателя должен был управляться человеком. Однако, руль у предка современного велосипеда не поворачивался и специального сиденья тоже не было предусмотрено. Но движение колес с помощью цепи уже было описано Леонардо в своих рукописях.

Водолазный костюм

Леонардо Да Винчи своими изобретениями позволил человечеству освоить все среды обитания. Не стала исключением и вода. Сделанный из кожи костюм, маска, унизанная стеклянными отверстиями, и специальная система дыхания через тростниковые трубки позволили бы находиться под водой довольно долгое время.

Робот-рыцарь

Детально изучая анатомию человека, Леонардо да Винчи пришел к выводу, что мышцы двигают костями. Этот незамысловатый принцип стал основой для робота-рыцаря XV века. Безусловно, роботы XXI века дадут фору механизму Леонардо по своим техническим возможностям. Однако этот проект был осуществлен, и есть некоторые сведения о возможностях этой машины. Робот ходил, сидел и даже двигал челюстями.

Ткацкий станок

В свое время Леонардо помог многим портным, облегчив их кропотливый труд созданием ткацкого станка, или прядильного аппарата. Ключевым моментом в этом механизме была автоматизация процесса вытяжки и намотки нити, что ранее делалось только вручную.

Пожалуй, многие знают Леонардо да Винчи больше как изобретателя военных механизмов, несмотря на то, что он всячески отрицал насилие. Однако, будучи устроителем пиров у покровителя Людовико Сфорца, Да Винчи получал жалование меньше, чем придворный карлик, поэтому он старался привлечь внимание богатых властелинов-воителей к своим боевым изобретениям. Таким образом, следуя потребностям своего времени, Леонардо создавал изобретения, которые должны были служить защитой от возможных нападений.

Пулемет

«33 ствольный орган», или пулемет да Винчи, очень отдаленно напоминает современный вид пулемета. Он мог выдавать залпы через короткие промежутки времени, но не мог быстро выпускать пули из одного ствола. Интересна сама мощность конструкции: три стойки по 11 стволов с 33 зарядами на каждой. Сама установка вращалась, а смена трех стоек могла позволить осуществлять непрерывный огонь. Пока одна стойка стреляла, вторая перезаряжалась, а третья остывала.

Колесцовый замок для пистолета

Колесцовый замок – одно из немногих изобретений, созданных Леонардо да Винчи, которое получило признание и широко использовалось современниками творца. Колесцовый замок пришел на смену фитильным. Такой вид замка стал более устойчив к влаге, более надежен, убрал необходимость использования открытого огня, а также исключил своеобразный эффект задымления для стреляющего из такого пистолета.

Великий, таинственный, чудаковатый и рассеянный гений Леонардо да Винчи оставил свой вклад во всех сферах знания и искусства. К сожалению, почти все его изобретения были забыты, а человечеству пришлось заново «изобретать велосипед».

Текст: Елена Рыбакова

Леонардо да Винчи по праву занимает одно из первых мест среди изобретателей всех веков и народов. Он сумел предсказать и предопределить ход многих изобретений и мыслил так, что это расходилось с общепринятыми тогда нормами и подходами. В этой статье вы узнаете, что изобрёл Леонардо да Винчи. Мы постараемся дать весь список изобретений Леонардо и максимально раскрыть принципы и суть работы его механизмов.

ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ

Леонардо да Винчи был практически одержим мечтами о летательных аппаратах и возможности полёта, ведь ни одна машина не способна вызвать того трепетного восхищения и удивления, как машина, способная парить в воздухе, как птица.

В его записях можно было встретить такую мысль «наблюдай, как плывёт рыба, и ты познаешь секрет полёта». Леонардо сумел совершить интеллектуальный прорыв. Он понял, что вода ведёт себя как воздух, так он получил прикладные знания о том, как создать подъёмную силу и проявил необыкновенное понимание предмета, которое поражает специалистов по сей день.

Один из интересных концептов, встречающихся в работе гения, является прототип вертолёта или винтового вертикального летательного аппарата.

Вокруг наброска присутствует и описание воздушного винта да Винчи (геликон). Покрытие винта должно было быть железное толщиной с нить. Высота должна быть примерно 5 метров, а радиус винта порядка 2 метров. Аппарат должен был приводиться в движение при помощи мускульной силы четырёх человек.

В приведённом ниже видео четверо инженеров-энтузиастов, историк и специалист по лёгким аэропланам постарались развить идею вертолёта Леонардо и постараться заставить его полететь, правда при этом им было разрешено использовать ряд современных технологий и материалов. В итоге выяснилось, что такая конструкция имеет ряд серьёзных недостатков, главным из которых было отсутствие необходимой для полёта тяги, поэтому энтузиасты пошли на значительные модификации, а вот получилось у них или нет, узнайте из видео.

Самолёт Леонардо да Винчи

Изобретатель недолго просидел с идеей вертолёта и решил пойти дальше, пробуя создать прототип самолёта. Здесь источником для знаний выступили птицы.

Ниже на картинке приведены чертежи крыльев, а также наброски дельтаплана, который после постройки в наше время оказался вполне себе работоспособным.

Хотя в полной мере нельзя назвать его изобретение самолётом, лучше всего ему подходит название махолёт или орнитоптер, то есть воздушный аппарат, поднимаемый в воздух за счёт реакции воздуха с его плоскостями (крыльями), которым путём мускульного усилия передаётся маховое движение, как у птиц

Леонардо тщательно начал делать расчёты и начал он с уток. Он измерил длину утиного крыла, после чего оказалась, что длина крыла равняется квадратному корню из её веса. Исходя из таких предпосылок, Леонардо решил, что для поднятия в воздух его махолёта с человеком на борту (что достигало порядка 136 килограмм), потребуется создать птицеподобные крылья длиною 12 метров.

Интересный факт о дельтаплане. В игре Assasin’s Creed 2 главный герой использует летающую машину (дельтаплан) да Винчи, чтобы долететь с одного края города Венеции до другого.

А если вы являетесь поклонником фильмов Брюса Уиллиса, то можете вспомнить, что в фильме «Гудзонский ястреб» упоминают дельтаплан и парашют да Винчи. А на дельтаплане да Винчи главный герой даже полетал.

Парашют Леонардо да Винчи

Конечно, Леонардо не изобретал свой парашют для того, чтобы спасаться в случае падения летательного аппарата, это был тоже летательный аппарат, который бы позволял плавно спускать с большой высоты. Ниже приведён эскиз парашюта, его расчёты и конструкция.

Парашют изобретателя имеет форму пирамиды, обтянутой плотной тканью. Основание пирамиды было длиною около 7 метров 20 см.

Интересно, что именно в России изобретатель Котельников доведёт до ума парашют да Винчи, сделав первый в истории ранцевый парашют, который можно будет крепить на спине у пилота и использовать при катапультировании.

В 2000-м году парашютист из Англии Андриан Николас решил испытать изобретение Леонардо в том виде, в котором он его придумал, заменив в нём только материал, понимая, что лён не выдержит такой нагрузки. Первая попытка оказалась провальной, поэтому ему пришлось использовать запасной парашют. Правда в 2008 году уже швейцарец Оливье Тепп сумел достигнуть успеха. Он отказался от жёсткой конструкции парашюта и спрыгнул с высоты в 650 метров. Естествоиспытатель утверждает, что сам спуск оказался безопасным, но управлять таким парашютом невозможно.

ИЗОБРЕТЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬСТВА

В сфере архитектуры и строительства Леонардо также добился впечатляющих познаний. Он исследовал прочность и сопротивляемость материалов, обнаружил ряд фундаментальных принципов, сумел понять, как оптимальнее всего передвигать различные объекты.

Леонардо исследовал силу, которая необходима для поднятия тел различной массы. Чтобы поднять тяжёлый объект по наклонной плоскости, обдумывалась идея использования системы винтов, лебёдок и кабестанов.

Кран для поднятия длинных предметов

Основание бруса или столба опирается на специальную платформу с парой колёс, которая подтягивается горизонтальным канатом снизу. Сила, которую необходимо прикладывать для подтягивания горизонтального каната всегда остаётся постоянной, а перемещение столба происходит по прямой линии.

Леонардо изобрёл систему из колёс и молотков для поднятия грузов. Работа системы похожа на работу ударов молота при чеканки, только происходит это всё на специальном зубчатом колесе. Три молотка со специальным клином, входящим между штифтов, бьют по колесу, вращая его и барабан, где прикреплён груз.

Передвижной подъемный кран и винтовой подъемник

Высокий подъёмный кран изображён на эскизе справа. Как можно догадаться, он предназначался для строительства высоких построек и сооружений (башни, купола, колокольни и так далее). Размещался кран на специальной тележке, которая двигалась вдоль направляющего каната, который протягивался над краном.

Винтовой подъёмник изображён на эскизе слева и предназначался для установки колонн и поднятия других тяжёлых предметов. Конструкция представляет из себя огромный винт, который приводится в движение силой четырёх человек. Понятно, что в данном случае высота и общая конструкция такого подъёмника ограничивает возможности его применения.

Эскиз подъемного крана на тележке и винтового подъемника

Кран на кольцевой платформе

Данный кран очень похож на современные краны по своей функциональности и использовался строителями в конце XIV века. Данный подъёмник позволяет перемещать тяжёлые объекты вокруг себя. Для его работы необходимо было задействовать двух рабочих. Первый находился на нижней платформе и при помощи барабана поднимал тяжёлые объекты, а на верхней платформе находился второй рабочий и с помощью штурвала вращал подъёмник вокруг своей оси. Также у крана были колёса, которые позволяли его передвигать. Такие краны использовались во времена Леонардо для установки столбов и колонн, строительства высоких стен, куполов церквей, крыш домов и прочего. Так как машины были деревянные, то после использования их обычно сжигали.

Экскаваторы Леонардо да Винчи

Сегодня вряд ли кого-то можно удивить экскаватором, но мало кто задумывается над тем, как они были придуманы. Есть точка зрения, что прототипы экскаваторов использовались ещё в Древнем Египте при постройке каналов и углубления русел рек, но по-настоящему концептуальную модель экскаватора придумал, конечно, великий Леонардо да Винчи.

Экскаваторы эпохи Возрождения, конечно, не отличались особой автоматикой и нуждались в ручном труде рабочих, но они его сильно облегчали, ведь теперь рабочим было проще перемещать изъятый грунт. Эскизы экскаваторов дают нам примерно представления о том, насколько огромные по тем временам это были машины. Экскаватор использовал принцип передвижения монорельса, то есть двигался вдоль одного рельса, перекрывая при этом всю ширину канала, а стрелы его кранов могли при этом поворачиваться на 180°.

Крепостная башня и двойная винтовая лестница

На рисунке вы можете видеть эскиз части крепости. Слева от крепостной башни сделан набросок винтовой лестницы, которая является важной составляющей башни. Конструкция лестницы похожа на всем известный винт Архимеда. Если вы присмотритесь к лестнице, то заметите, что она двойная и её части не пересекаются, то есть вы можете с товарищем подниматься или спускаться по разным спиралям лестницы и не знать друг о друге. Таким образом можно по одной стороне спускаться, а по другой подниматься. не мешая друг другу. Это крайне полезное свойство во время военной суеты. Каждая часть, соответственно, имеет свой вход и выход. На эскизе не добавлены ступеньки, но у реальной лестницы они есть.

Лестницу, изобретённую Леонардо, построили после его смерти в 1519 году во Франции внутри замка Шамбор, который служил королевской резиденцией. В Шамборе 77 лестниц, есть винтовые, но только двойная винтовая лестница, сделанная по эскизам да Винчи, стала интересной достопримечательностью.

Здание-лабиринт с множеством лестниц, входов и выходов

Леонардо также задумывался над более изощрёнными архитектурными концептами из лестниц. В данном случае это самый настоящий лабиринт! В этом сооружении 4 входа и 4 лестницы, которые закручиваются по спирали одна над другой, обвиваясь вокруг центральной колонны в виде квадратного столба.. Леонардо прекрасно умел находить гармонические структуры, сочетая геометрические особенности пространства, линии, формы и материалы, создавая в итоге целостные самодостаточные постройки.

Раздвижной (поворотный) мост

Эскиз поворотного моста Леонардо да Винчи

Ещё один мост, который, к сожалению, так и остался лишь проектом — это мост, способный пропускать корабли, плывущие по реке. Его главным отличием от современных мостов, работающих по принципу разведения, является способность поворачиваться, как дверь. Такой эффект достигается за счёт системы кабестанов, шарниров, лебёдок и противовесов, где один конец моста закреплён на специальном вращающемся механизме, а второй конец немного приподнимается для поворота.

Самоподдерживающийся («мобильный») мост

Этот мост является ответом на вопрос: «как можно из подручных средств быстро соорудить полноценную переправу?». Причём ответ крайне красив и оригинален.

Эскиз самоподдерживающегося мост Леонардо да Винчи

Данный мост образует арку, то есть является арочным, а сама сборка не нуждается ни в гвоздях, ни в верёвках. Распределение нагрузки в конструкции моста происходит за счёт взаимного распирания и давления элементов друг на друга. Собрать такой мост можно в любом месте, где растут деревья, а они растут почти везде.

Назначение моста было военным и было необходимо для мобильной и скрытной переброски войск. Леонардо предполагал, что такой мост может построить небольшая группа солдат, используя растущие рядом деревья. Сам Леонардо назвал свой мост «Надёжность».

Подвесной мост

Данный тип моста являлся ещё одним примером мобильного сборно-разборного моста, который солдаты могли собирать, используя канаты и лебёдки. Такой мост быстро собирался и разбирался после себя во время наступлений и отступлений войск.

Как и во многих других проектах Леонардно да Винчи, здесь использован принципы напряжения, статики и сопротивления материалов. Устройство этого моста похоже на устройство висячих мостов, где точно также основные несущие элементы сделаны из лебёдок и канатов и не нуждаются в дополнительных опорах.

Данный мост, созданный 500 лет назад, мог служить хорошим военным приспособлением и во времена Второй Мировой войны. Позже инженеры последующих веков пришли к мнению, что такая конструкция моста оптимальна, а принципы, использованные в подвесном мосту, применяются и во многих современных мостах.

Мост для турецкого султана

В 1502-1503 гг султан Баязид II начал искать проекты для постройки моста через бухту Золотой рог. Леонардо предложил султану интересный проект моста, который предполагал построить мост длиной 240 метра и шириной 24 метра, что выглядело в то время как нечто грандиозное. Интересно также отметить и то, что другой проект предложил Микеланджело. Правда ни одному из проектов так и не удалось оказаться реализованными на практике.

Прошло 500 лет и концепцией моста заинтересовались в Норвегии. В 2001 году недалеко от Осло в небольшом городе Ас была построена уменьшенная копия моста да Винчи. Архитекторы и строители постарались не отступать от чертежей мастера, но кое-где применили современные материалы и технологии.

Город будущего Леонардо да Винчи

В 1484-1485 гг в Милане разразилась чума, от которой умерло порядка 50 тысяч людей. Леонардо да Винчи предположил, что причиной чумы являлись антисанитария, грязь и перенаселённость, поэтому он предложил герцогу Людовико Сфорца построить новый город, лишённый всех этих проблем. Проект Леонардо сейчас бы нам напомнил различные попытки писателей-фантастов изобразить утопический город, в котором нет проблем, где решением всего являются технологии.

Наброски улиц идеального города будущего Леонардо да Винчи

По плану великого гения город состоял 10 районов, где должны были проживать по 30000 людей, при этом каждый район и дом в нём обеспечивались индивидуальным водопроводом, а ширина улиц должна была быть минимум равной среднестатистической высоте лошади (много позже Государственный совет Лондона сообщил, что данные пропорции являются идеальными и в соответствии с ними надо привести все улицы в Лондоне). При этом город был многоярусным. Ярусы связывались посредством лестниц и переходов. Самый верхний ярус занимали влиятельные и богатые представители общества, а нижний ярус город оставался для торговцев и оказания различного рода услуг.

Город мог стать самым великим достижением архитектурной мысли своего времени и мог бы реализовать многие технические достижения великого изобретателя. не стоит правда думать, что город представлял из себя сплошные механизмы, в первую очередь Леонардо делал акцент на удобстве, практичности и гигиене. Площади и улицы задумывались крайне просторными, что не соответствовало тогдашним средневековым представлениям.

Важным моментом была система водных каналов, связывающих весь город. Посредством сложной системы гидравлики вода приходила в каждую городскую постройку. Да Винчи считал, что это поможет изжить антисанитарный образ жизни и свести появление чумы и прочих заболеваний к минимуму.

Людовико Сфорца посчитал данный проект авантюрным и отказал в его реализации. Под самый конец своей жизни Леонардо пытался презентовать этот проект королю Франции Франциску I, но проект, к сожалению, никого не заинтересовал и остался нереализованным.

ВОДНЫЕ МЕХАНИЗМЫ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Леонардо создал множество эскизов, посвящённых водным устройствам, устройствам манипулирования водой, различным водопроводам и фонтанам, а также ирригационным машинам. Леонардо настолько любил воду, что занимался всем, что как-либо соприкасалось с водой.

Усовершенствованный архимедов винт

Древние греки в лице Архимеда давно изобрели устройство, позволяющее поднимать воду за счёт механики, а не ручного труда. Такой механизм изобрёл примерно в 287-222 годах до н.э. Леонардо да Винчи усовершенствовал механизм Архимеда. Он внимательно рассмотрел различные соотношения между углом наклона оси и необходимым количеством спиралей, чтобы выбрать оптимальные параметры. Благодаря доработкам, механизм винта стал доставлять больший объём воды при меньших потерях.

На эскизе винт изображён слева. Он представляет из себя трубку плотно обёрнутую трубку. Вода поднимается по трубке и попадает из специальную ванной наверх. Вращая рукоятку, вода будет литься непрерывным потоком.

Винт Архимеда до сих пор применяется для орошения сельхозугодий, а принципы винта лежат в основе множества промышленных насосных станций и насосов.

Водяное колесо

Леонардо старался отыскать наиболее оптимальный способ использования силы и энергии воды при помощи различных систем из колёс. Он изучал гидродинамику и изобрёл в конечном итоге водяное колесо, которое изображено ниже на эскизе. В колесе были сделаны специальные чаши, которые черпали воду из нижней ёмкости и переливали её в верхнюю.

Это колесо использовалось для очистки каналов и углубления дна. Располагаясь на плоту и имея четыре лопасти, водяное колесо приводилось в движение ручной силой и собирало ил. Ил укладывался на плот, который был закреплён между двумя лодками. Колесо перемещалось также вдоль вертикальной оси, что позволяло регулировать глубину зачерпывания колеса.

Водяное колесо с вёдрами

Леонардо предложил интересный способ доставки воды в условиях города. Для этого использовалась система из вёдер и цепей, на которых крепились вёдра. Интересно то, что для работы механизма не требовался человек, так как вся работа выполнялась рекой через водяное колесо.

Ворота для шлюза

Изобретателем была улучшена система шлюзовых ворот. Теперь можно было управлять количеством воды таким образом, чтобы выравнивать давление с обеих сторон шлюзовых ворот, что упрощало работу с ними. Для этого в больших воротах Леонардо сделал маленькие ворота с засовом.

Также Леонардо изобрёл канал с системой шлюзов, позволяющей кораблям продолжать судоходство даже по склонам. Система ворот позволяла контролировать уровень воды таким образом, чтобы корабли могли проходить по воде без затруднений.

Дыхательный аппарат под водой

Леонардо настолько любил воду, что придумал инструкции для погружения под воду, разработал и описал водолазный костюм.

Водолазы по логике Леонардо должны были участвовать в постановке судна на якорь. Водолазы в таком костюме могли дышать при помощи воздуха, который находил в подводном колоколе. Также костюмы имели стеклянные маски, позволявшие видеть под водой. Также костюм имел усовершенствованную дыхательную трубку, которой пользовались ещё в более древние времена ныряльщики. Шланг изготовлен из тростника, а места соединения скреплены непромокаемой материей. В самом шланге имеется пружинная вставка, позволяющая шлангу повысить свою прочность (ведь на дне большое давление воды), а также делает его более гибким.

В 2002 году профессиональный водолаз Жак Козенс устроил эксперимент и изготовил костюм водолаза по чертежам Леонардо, сделав его из свиной кожи и с бамбуковыми трубками, а также воздушным куполом. Опыт показал, что конструкция неидеальна и эксперимент имел лишь частичный успех.

Изобретение ласт

Перепончатая перчатка, которую изобрёл Леонардо, сейчас бы называлась ластами. Она позволяла оставаться на плаву и увеличивала дистанцию, на которую человеку мог заплыть в море.

Пять длинных палок из дерева продолжали строение скелета человека вдоль фаланг пальцев и соединялись между собой перепонками, как у водоплавающих. В основе современных ласт положен точно такой же принцип.

Изобретение водных лыж

Изобретатель старался решить задачу преодоления длинного мелководья солдатами и пришёл к выводу, что можно использовать шкуру, предварительно наполненную воздухом (мешки из кожи), прикрепив эту шкуру к ногам людей.

Если объём мешка будет достаточным, то он сумеет выдержать вес человека. Также Леонардо предполагал использовать брус из дерева, который обладал повышенной плавучестью. В руки солдаты должны брать два специальных шества. чтобы контролировать равновесие и двигаться вперёд.

Идея Леонардо оказалась неудачной, но похожий принцип лёг в основу водных лыж.

Спасательный круг

Если перевести надпись, которая расположена внизу рисунка, то можно прочесть «Как спасти жизнь в случае шторма или кораблекрушения». Это незамысловатое изобретение является ничем иным, как спасательным кругом, позволяющим человеку оставаться выше уровня воды и не тонуть. Предполагалось, что круг будет выполнен из лёгкой коры дубы, который можно было встретить везде в Средиземноморье.

Колесная лодка

В Средние века моря и реки оставались удобными и оптимальными транспортными путями. Милан или Флоренция жизненно зависели от морского судоходства и наличия быстрых и безопасных водных средств передвижения.

Леонардо создал эскиз лодки с гребным колесом с лопастями. Четыре лопасти похожи по форме на плавники водоплавающих. Человек крутил двумя ногами педали, тем самым вращая колесо. Принцип возвратно-поступательных движений заставлял колесо крутиться против часовой стрелки, поэтому лодка начинала движение вперёд.

Модель лодки Леонардо

На видео ниже можете посмотреть более детально устройство лодки с колёсами:

Про устройство и эксплуатацию автомобиля