Близо два века преди законите на Нютон Леонардо да Винчи разчита тайната на гравитацията

Леонардо да Винчи е познат като художник, инженер, анатом и визионер, но ново научно изследване показва, че геният на Ренесанса е разбирал основните принципи на гравитацията векове преди Исак Нютон. Анализ на негови ръкописи и скици разкрива, че още в началото на XVI век Леонардо е осъзнал, че гравитацията е постоянна ускоряваща сила, а не просто естествено движение на телата надолу – революционна идея за времето си.

Откритията са публикувани в научното списание Leonardo от екип, ръководен от проф. Мори Гариб от Калифорнийския технологичен институт (Caltech). Учените се фокусират върху серия рисунки и бележки от Codex Arundel – една от най-важните колекции с научни записки на да Винчи.

В своите скици Леонардо изобразява хипотетичен експеримент: съд с вода или пясък, който се движи хоризонтално във въздуха, докато частици падат от него към земята. В някои варианти съдът се движи с постоянна скорост, в други – с равномерно ускорение. Да Винчи внимателно проследява както движението на самия съд, така и ускорението на падащите частици.

От бележките му става ясно, че той е разбирал: падащите тела ускоряват постоянно под действието на гравитацията, докато не достигнат земята. Това е фундаментално прозрение, което официалната наука ще формулира едва столетия по-късно.

„Equatione di Moti“ – ключът към разчитането
Особено внимание на изследователите привличат геометрични триъгълници, които Леонардо чертае, за да свърже движението на съда и траекторията на падащите частици. Върху хипотенузата на един от тези триъгълници той изписва фразата „Equatione di Moti“ – „уравняване на движенията“.

Именно този надпис привлича вниманието на проф. Гариб още през 2017 г. По-късно, заедно с учени от Caltech и Университета за приложни науки в Женева, той стига до извода, че Леонардо е осъзнал следното: когато хоризонталното ускорение на съда съвпадне с гравитационното ускорение на падащите частици, геометричната фигура, която се получава, е перфектно симетричен равнобедрен правоъгълен триъгълник.

Това показва, че Леонардо е бил на крачка от изчисляване на гравитационната константа – ключов параметър за изграждането на пълна теория за гравитацията.

Опитите на да Винчи да изчисли тази константа съдържат грешки, които съвременните учени успяват да проследят. Въпреки това резултатът му е впечатляващ.

Стойност с около 97% точност,

постигната без диференциално и интегрално смятане, без формализирана физика и без съвременна експериментална апаратура.

Леонардо разчита изцяло на геометрия, наблюдение и логическо мислене – подход, който ясно показва колко напредничаво е било научното му разбиране.

Леонардо да Винчи умира през 1519 г. – 125 години преди раждането на Исак Нютон и близо 170 години преди публикуването на „Математически начала на натурфилософията“, където са формулирани законите за универсалното привличане.

Ако трудовете на Леонардо бяха познати и разбрани от учени като Галилей, развитието на физиката можеше да поеме съвсем различен път. Вместо това неговите ръкописи остават разпръснати, неструктурирани и до голяма степен неразчетени в продължение на векове.

Както отбелязва проф. Гариб, не е ясно дали Леонардо е продължил тези изследвания или е стигнал още по-далеч. Но самият факт, че в началото на XVI век той е работил по проблема за гравитацията по този начин, е доказателство за ум, изпреварил времето си с поне половин хилядолетие.

Историята на Леонардо да Винчи и гравитацията е пример за това как човешкото знание понякога се ражда твърде рано, за да бъде разбрано. Истинският мащаб на неговите идеи става ясен едва днес – повече от 500 години след като той почти достига до едно от най-важните открития в историята на науката.