Как сделать да винчи. Лучшие изобретения леонардо да винчи, опередившие время

Л еонардо увлекался конструированием в области летательных аппаратов. Он тщательно изучал строение птиц и их крыльев. Вскоре он начал создавать свои механизмы, которые могли помочь человеку подняться в небо.

Одним из таких примеров является воздушный винт. По словам Леонардо да Винчи он должен был взлетать, ввинчиваясь вверх.

К сожалению, как и многие свои творения, Леонардо не смог испытать это устройство на практике, так как мускульной силы в то время было недостаточно. Этот винт послужил прототипом для современного винта на вертолёте.

Парашют

В о времена, когда жил Леонардо да Винчи, не было приспособлений, которые позволяли бы человеку приземляться безопасно.

Леонардо попытался создать один из таких механизмов, согласно предложенной им идеи: “Более медленно спускается та тяжесть, которая падает большей шириной.”

Современные парашюты имеют точно такой же размер и принцип работы, как и предсказывал великий изобретатель .

Дельтаплан

Д а Винчи был уверен, что человек способен подняться в воздух. Для этого, Леонардо создал специальный аппарат, который мог парить в воздухе за счёт движения мышц человека.

Это творение стало прототипом не только дельтаплана, но и конструктивной основой современного самолёта. Дерзкие идеи мастера нашли свое воплощение спустя только четыреста лет после его смерти.

Когда мы слышим имя Леонардо да Винчи, прежде всего мы вспоминаем его полотна, украшающие лучшие музеи мира. Леонардо да Винчи был талантливейшим художником и скульптором эпохи Возрождения. Но он был и не менее талантливым инженером и учёным.

В тетрадях Леонардо да Винчи хранились чертежи сотен изобретений. Он изобрёл цепные и ременные передачи, конические, спиральные и ступенчатые сцепления, разнообразные станки, подшипники, музыкальные инструменты, машину для чеканки монет и многое другое. Создав по чертежам Леонардо да Винчи механизмы, исследователи получили парашют, вертолёт, автомобиль, дельтаплан, танк, акваланг, пулемёт. И это далеко не полный перечень механизмов, без которых невозможно представить современную цивилизацию.

Парашют

Во времена Леонардо да Винчи ещё не существовало летательных аппаратов. Но он был уверен, что когда-нибудь они обязательно появятся. Приспособление, которое он разработал, позволило бы человеку безопасный спуск с высоты. Прежде чем придумать парашют, Леонардо да Винчи, создал свою теорию. Согласно ей «более медленно опускается в воздухе та тяжесть, которая падает большей шириной».

Сам Леонардо да Винчи описывал свой парашют приблизительно так: «Если сделать из полотна шатёр шириной 12 локтей (6 метров) и глубиной 12 локтей, законопатить в нём все щели, то любой человек сможет броситься с любой высоты с ним вниз, не причинив себе вреда».

Кстати, современные парашюты имеют почти такие размеры, как предсказывал Леонардо да Винчи.

Орнитоптер

Леонардо да Винчи был уверен, что человек сможет подняться в воздух. И в этом ему помогут большие искусственные крылья. Он придумал аппарат, который приводили в движение только мышцы человека, лежащего в нём. Этот аппарат должен был парить в воздухе. Леонардо изучал устройство крыльев птиц и перепончатых крыльев летучих мышей. Все детали имели для него значение. Он обращал внимание даже на распределение перьев в крыле. Огромные крылья, сконструированные им, должны были поднять человека в воздух и удерживать его с помощью шарниров.

Кстати, уже в XXI веке изобретателями из Университета аэрокосмических исследований в Торонто был сконструирован орнитоптер на мускульной тяге на основе древних чертежей Леонардо да Винчи и современных аэрокосмических технологий. Во время пробного полёта он развил скорость 25,6 км/час и пролетел 145 метров.

Пулемёт

Пулемёт, сконструированный Леонардо да Винчи существенно отличался от современных пулемётов. На одной прямоугольной доске предлагалось установить 11 мушкетов. А затем 3 доски должны были быть сложены в треугольник. Пока один из наборов стрелял, два других остывали и перезаряжались. Затем с помощью вала весь механизм поворачивался. Следующие 11 мушкетов давали залп и т.д. Это изобретение называлось «33-ствольный орган». На практике оно так и не было построено.

Водолазный костюм

До конца XV века Леонардо да Винчи жил в Венеции. Для того, чтобы обезопасить Венецию от вторжения судов, он придумал водолазное снаряжение, в котором можно было наносить вред подводной части вражеских кораблей. В таких костюмах можно было также проводить ремонтные работы на глубине.

Разработанный им костюм был сделан из кожи. Воздух, которым дышали водолазы, находился в подводном колоколе. А поступал он оттуда по трубкам, которые соединяли костюм с колоколом. Водолазы могли видеть под водой через стеклянные отверстия в масках.

Танк Леонардо да Винчи

Танк, придуманный гениальным изобретателем, должен был быть сделан из металлических и деревянных частей. Внешне он напоминал черепаху. По периметру танка располагались 36 орудий. Наверху должна была находиться смотровая башня. А внутри могли поместиться 8 человек.

Но в описаниях танка была допущена ошибка. Танк, построенный по чертежам Леонардо да Винчи, не смог бы передвигаться, так как передние и задние колёса крутились в противоположных направлениях. Скорее всего, Леонардо да Винчи специально сделал ошибку, чтобы никто не смог построить танк, если схема попадёт в руки неприятеля.

Леонардо да Винчи намного опередил своё время. Возможно, человеческая цивилизация развивалась бы совершенно по-другому, если бы его изобретения были воплощены в жизнь в XV – XVI веках, когда ещё был жив гениальный изобретатель.

История знает немало гениальных изобретателей, которые благодаря своим нестандартным взглядам на простые вещи смогли изменить человеческую жизнь раз и навсегда. Одним из таких людей является Леонардо да Винчи. Он изобрёл более 100 полезных и необходимых для человеческой жизни устройств. Мы же рассмотрим 7 самых интересных изобретений Да Винчи.

Бронированный танк

Это изобретение является одним из самых необычных, особенно для Леонардо, ведь войну он просто терпеть не мог. Ему не хотелось создавать танк бронированного типа, но пришлось, поскольку это была просьба очень влиятельного на тот момент человека по имени Людовико Сфорц (герцог Миланский).

По внешнему виду танк очень сильно напоминал черепаху с системой зубчатых колёс. Со всех сторон эта конструкция была защищена 36 орудиями. В самом танке спокойно могли располагаться около 8 воинов, которые были защищены прочной деревянной внешней бронёй. Каждая пушка могла с лёгкостью нанести значительный урон противнику с одного выстрела.

Недавно специалисты заметили, что на чертеже Леонардо да Винчи, имеется большой недостаток. Дело в том, что колёса, предназначенные для движения бронированного танка вперёд, крутились в разные стороны с колёсами, предназначенными для движения назад, поэтому танк просто стоял бы на месте. Многие считают, что великий изобретатель сделал такую оплошность умышленно, т.к. не хотел, чтобы танк использовался в военных целях .

Роботизированное устройство

Данное изобретение считают самым необычным и удивительным среди всех изобретений, созданных Леонардо. Чтобы воплотить свою очередную гениальную идею в реальность, ему пришлось несладко. Изобретатель начал изучать анатомию и даже разрезал человеческие трупы с целью узнать, как устроена опорно-двигательная система. Через некоторый промежуток времени он обнаружил, что нашими костями управляют мышцы. После этого Да Винчи предположил, что подобный механизм можно будет использовать технике.

В отличие от многих других изобретений, которые так и остались в виде задумки, Леонардо всё же собрал робота. Но использовался он исключительно для развлечения толпы на вечеринках герцога Миланского.

На сегодняшний день мало кто знает, что того времени, но если опираться на чертежи, то можно предположить, что он мог спокойно сидеть, двигать руками и даже ходить, как настоящий человек . Основа данного изобретения заключалась на простой системе шкивов и шестерён.

Парашют

В 15 веке люди всерьёз задумывались о создании такого приспособления, которое помогло бы им летать. Они придумывали различные методы, чтобы воплотить эту заветную мечту в жизнь. Все пробы не увенчались успехом, кроме попытки великого Леонардо Да Винчи, который изобразил рисунок настоящего парашюта.

Он предполагал, что парашют обязательно должен быть в форме пирамиды и полностью сшит из обычной ткани. К рисунку прилагалось описание, что его изобретение позволит спрыгнуть с любой высоты и после этого остаться целым и невредимым.

Недавно инженеры смастерили парашют по чертежам Да Винчи, и он действительно оказался действующим .

Проект чистого города

Когда Леонардо проживал в Милане, практически вся Европа была охвачена страшной болезнью – чумой. Это заставило его задуматься о построении санитарно-чистого города.

Он спроектировал город, разделённый на несколько уровней , в каждом из которых сведена к минимуму антисанитария. В городе должна была работать сеть каналов для быстрого удаления всех отходов.

К сожалению, его идея не увенчалась грандиозным успехом, по причине того, что он не смог найти человека, который бы был инвестором постройки такого города.

Пулемёт

Оружие, которое создал да Винчи совсем не похоже на современное. Этот пулемёт не был способен молниеносно выпускать пули из одного и того же ствола, но зато с лёгкостью мог очень быстро выдавать залпы.

Механизм пулемёта довольно прост. Нужно было взять 11 мушкетов и параллельно закрепить их на доске. Потом 3 таких доски складывались, чтобы получился равносторонний треугольник. Посередине помещался вал, чтобы конструкция можно было с лёгкостью вращать. Таким образом, первые 11 мушкетов стреляли, а другие перезаряжались .

Водолазный костюм

В самом конце 15 века Леонардо да Винчи придумал водолазный костюм для отправки воинов на дно гавани, чтобы они могли отражать атаки вражеских кораблей, повреждая им днища. На сегодняшний день эта идея кажется очень простой в воплощении, но во времена Леонардо это казалось нереальным.

Механизм этого изобретения был устроен следующим образом. Воздух поступал в водонепроницаемый костюм из специального колокола. Сам костюм был кожаным. Также водолазам приходилось надевать тяжёлые маски с отверстиями, чтобы видеть, куда надо плыть. Благодаря стараниям Да Винчи водолазы были способны находиться на глубине достаточно долго.

Самоходная тележка

Самоходная тележка, по мнению многих экспертов, считается первым автомобилем в истории человечества .

Чертежи, которые были сделаны Леонардо, не до конца описывают весь внутренний механизм этого приспособления, и поэтому современным инженерам пришлось долго думать, как всё работает. Они пришли к выводу, что тележку приводит в движение пружинный механизм. Эти самые пружины были спрятаны в корпусе и с лёгкостью могли заводиться, подобно часовому механизму, а дальше тележка начинает ехать вперёд по мере того, как пружина разматывается.

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:

Не впечатлены? Что ж, подшипник может и не самое крутое, что может позволить себе изобретатель, но множество современной техники работает с помощью подшипников. Шариковые подшипники позволяют вращаться приводным валам, проталкивают товары в магазине или на заводе, это основа практически любого подвижного механизма. Гладкие шарики, размещенные между двумя подвижными поверхностями, практически устраняют трение. Впервые идея, как считают многие, родилась еще во времени Римской империи, но историки считают, что именно в тетрадях да Винчи появились первые наброски подшипника. Многие из устройств, придуманных гением, не работали бы без подшипников. Но как и в случае со многими другими концептами изобретателя, подшипник пришлось переизобретать кому-то еще.

, с которой падает тело, зависит от двух факторов: сила тяжести, которая тянет вниз, и сопротивление атмосферы, в которой оно падает. В отсутствии атмосферы падающее тело будет просто разгоняться до огромной скорости, пока не упадет на поверхность, но воздух замедляет падение до тех пор, пока тело не достигнет так называемой предельной скорости. У разных объектов разная предельная скорость. У человека, падающего в атмосфере Земли - парашютиста, например, - эта скорость составляет примерно 193,1 км/ч. Медленно, да? Пусть так, но этого достаточно для того, чтобы человек, упавший с самолета, превратился в лепешку после удара о поверхность земли. Спасти его может только парашют.

Да Винчи, будучи очарованным идеей летающего человека, задумал свой парашют как средство для дрейфа по воздуху. Его пирамидальная структура была драпирована тканью. Как писал да Винчи в своих заметках, такое устройство позволило бы человеку «упасть с любой высоты без каких-либо травм и повреждений». Естествоиспытатели двадцать первого века, реализовавшие замысел да Винчи, признали, что он работает в точности, как тот предсказывал.

Да Винчи вдохновляли птицы. Он наблюдал за ними, рисовал их и размышлял над созданием собственных летательных средств. Одним из результатов этого хобби стал орнитоптер, устройство, придуманное да Винчи, которое теоретически могло поднять человека в воздух, как птицу. В то время как парашют да Винчи позволил бы человеку прыгать со скалы и оставаться в живых, орнитоптер позволил бы ему парить в воздухе над землей.

На бумаге орнитоптер больше похож на птицу (или летучую мышь), чем современные самолеты. Его крылья начнут работать после того, как пилот повернет рукоятку. Это изобретение демонстрирует глубокое понимание аэродинамики да Винчи. Современные попытки воспроизвести орнитоптер показали, что тот действительно мог летать - если бы его подняли в воздух. Построить летательное средство, задействующее слабые мышцы человека, было бы сложнее.

Парашют и орнитоптер были только двумя из летающих машин, описанных да Винчи в его тетрадях. Среди других был и глайдер, и вертолетоподобное летательное средство, о которых мы, возможно, поговорим позже.

Пулемет да Винчи или «33-ствольный орган» не был пулеметом в современном представлении. Он не мог быстро выпускать пули из одного ствола. Но зато мог выдавать залпы через короткие промежутки, и если бы был построен, эффективно бы косил наступающую пехоту.

Механизм этого пулемета прост. Да Винчи предложил собрать 11 мушкетов на прямоугольной доске, а после сложить три таких доски в треугольник. Поместив вал посередине, можно было бы вращать всю эту штуковину так, чтобы один набор из 11 орудий стрелял, пока два других остывают и перезаряжаются. После этого весь механизм переворачивался и давал очередной залп.

И хотя да Винчи постоянно отмечал в своих тетрадях, что ненавидит войну и проклинает машины для убийств, ему нужны были деньги, и он легко мог убедить богатых покровителей, что такие машины помогут им одолеть своих врагов. Возможно, оно и к лучшему, что ни одна из машин для убийства, задуманных да Винчи, не была построена.

Проживая в Венеции конца 15 века, да Винчи разработал идею для отражения вторжения судов. Достаточно было отправить мужчин на дно гавани в водолазных костюмах, а там они бы просто вскрывали днища кораблей, как консервные банки. Возможно, эта идея вас не впечатляет, поскольку в настоящее время ее реализация кажется достаточно простой. Но во времена да Винчи это было неслыханно. Водолазы да Винчи могли дышать с помощью подводного колокола с воздухом, надевали маски со стеклянными отверстиями, сквозь которые можно было видеть под водой. В другом варианте концепта водолазы могли дышать с помощью винных бутылей, наполненных воздухом. В обоих случаях, мужчины носили бы с собой бутылки, в которые мочились, поэтому могли оставаться под водой очень долго. План да Винчи не только был реализуем - он был практичен!

Эти водолазные костюмы были созданы на самом деле, однако захватчики, против которых они должны были применяться, были успешно сражены венецианским флотом до того, как понадобилась подводная диверсия.

Бронированный танк

Работая на герцога Миланского, Лодовико Сфорца, да Винчи предложил то, что могло стать венцом его творения в области военных машин: бронированный танк. При содействии восьми сильных мужчин, бронированный танк был похож на черепаху, которая ощетинилась 36 орудиями со всех сторон. Он был оснащен системой зубчатых колес, которые составляли последовательность. Восемь человек были защищены от сражения внешней оболочкой, поэтому могли доставить пешим ходом такого «ежа» прямо в гущу сражения, не будучи раненными. Стреляющее во все стороны оружие из бронированного танка могло стать губительным для отряда соперника.

Схема бронированного танка в заметках да Винчи содержит забавный недостаток: колеса для движения вперед крутились в противоположную сторону от задних колес. Построенный таким образом, танк не мог бы двигаться. Да Винчи был слишком умен, чтобы допустить такую досадную ошибку, поэтому историки привели несколько причин, по которым изобретатель допустил такой промах сознательно. Возможно, он действительно не хотел, чтобы эта машина была построена. Другой вариант - он боялся, что схема попадет в лапы врагов, поэтому сделал ошибку, чтобы убедиться, что никто кроме него не сможет построить танк.

Самоходная тележка

Рабочая модель.

Самоходная тележка да Винчи выдвигается на роль первого автомобиля в истории. Более того, поскольку у нее не было водителя, ее можно рассматривать и как первый роботизированный транспорт в истории.

Чертежи, сделанные да Винчи, не в полной мере раскрывают внутренний механизм, поэтому современным инженерам пришлось догадываться, что же заставляло тележку ехать вперед. Лучшим предположением был пружинный механизм вроде того, что используется в часах. Пружины прятались в корпусах с формой барабана и могли заводиться рукой. И пока пружина разматывается, тележка едет вперед, как заводная игрушка. Руль мог быть запрограммирован с помощью ряда блоков в цепи передач, хотя тот факт, что тележка могла поворачиваться только вправо, существенно ограничил бы ее полезность.

Леонардо, по-видимому, считал свою тележку чем-то вроде игрушки, но можно не сомневаться, что если бы она была построена, в скором времени последовали бы более полезные улучшения.

Города будущего

Мост Леонардо да Винчи.

Когда Леонардо жил в Милане примерно в 1400 году, в Европе буйствовала черная чума. Города страдали куда больше, чем сельская местность, и да Винчи предположил, что в городах есть что-то особенное, что делает их уязвимыми к болезни. Эта идея удивительно близка к современности, учитывая, что теория микробных болезней была разработана только в начале 20 века. Да Винчи задумал разработать собственный план: город, изначально спроектированный и созданный с нуля, который будет санитарно и жизненно пригодным.

Результатом стал триумф городского планирования, который никогда не был построен. «Идеальный город» да Винчи был разделен на несколько уровней, в каждом из которых была минимальная антисанитария, а сеть каналов способствовала быстрому удалению отходов. Вода должна была обеспечивать здания посредством гидравлической системы, которая служила прототипом современной. Ресурсы, необходимые для создания такого города, выходили за пределы средств, которыми располагал да Винчи, и он не смог найти мецената, готового выложить свои деньги на строительство такого города.

Воздушный винт

Воздушный винт да Винчи, наверное, это самый крутой проект из тех, что были найдены в его тетрадях. Он работал бы по принципу современного вертолета. Летательная машина выглядела как огромная вертушка. «Лопасти» вертолета были сделаны из льна. Если их раскрутить достаточно быстро, они могли бы создать тягу, аэродинамическое явление, которое позволяет самолетам и вертолетам летать. Воздух создал бы давление под каждой из лопастей, тем самым подняв летающую машину в небо.

Идея, во всяком случае, была такой. Смог бы такой винт летать? Вряд ли. Но было бы круто.

Робот-рыцарь

Леонардо да Винчи тщательно изучал анатомию человека.

Если самоходная тележка да Винчи была первым рабочим проектом роботизированного транспорта, робот-рыцарь мог стать первым роботом-гуманоидом, C-3PO 15 века. Да Винчи тщательно изучал анатомию человеческого тела и часами расчленял трупы, чтобы выяснить, как оно работает. Он понял, что мышцы движут костями. После этого он решил, что такой же принцип может лечь в основу машины. В отличие от большинства изобретений да Винчи, Леонардо, судя по всему, действительно построил робота-рыцаря, но тот использовался в основном для развлечений на вечеринках щедрого покровителя гения, Лодовико Сфорца. Конечно, тот робот намного отличался от .

Робот да Винчи не сохранился, и никто в точности не знает, на что тот был способен. Но судя по всему, он ходил, сидел и даже работал челюстями. В его работе использовалась система шкивов и шестерен. В 2002 году эксперт робототехники Марк Росхейм взял рабочие тетради да Винчи, чтобы построить рабочую модель робота 15 века. В результате, некоторые идеи Росхейм позаимствовал для создания планетарных роботов-разведчиков, которые .

Как видите, спустя полвека космических исследований проекты Леонардо да Винчи, наконец, вышли в открытый космос.

$mob_info$