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.
Читайте также:
- Изобретения Леонардо да Винчи — часть 1
Леонардо да Винчи получил известность ещё при жизни, но мировая слава и известность пришли к нему спустя столетия, когда в XIX веке были найдены его заметки и записи. В его бумагах содержались наброски и эскизы удивительных изобретений и механизмов. Многие свои работы он делил на специальные «кодексы», а общий объём его работ составляет порядка 13 тысяч страниц. Основным препятствием для реализации его идей был низкий технологический и научный уровень эпохи Средневековья. В XX веке многие из его изобретений были повторены если не в реальную величину, то в виде макетов и уменьшенных копий, хотя нередко находились смельчаки и энтузиасты, готовы повторять всё в точности так, как описывал великий изобретатель Леонардо да Винчи.
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:
4-04-2017, 21:48
В наш век робототехники и развитой науки трудно представить, что целый ряд современных механизмов уже был придуман в далеком XV веке. Автор множества изобретений – величайший мыслитель средневековья Леонардо да Винчи. Изучая его чертежи, инженеры поражаются точности деталей, благодаря которым изобретения могут функционировать без использования электроники, топливных материалов, компьютеризации процессов.
Самоходная тележка (прототип современного автомобиля), вертолет, танк и сейчас, используя его старинные чертежи, могут быть построены и работать безотказно.
Изобретение на века
Леонардо да Винчи неоднократно с отвращением высказывался о ведении военных действий. Однако уделил немало внимания созданию более совершенных орудий убийства на полях сражения.
К сожалению, большинство из этих изобретений не были реализованы, хотя получают должное признание у современных военных инженеров. Самое знаменитое из них – бронированный танк на колесах в виде купола. Его должны были обслуживать 8 человек.
По мнению современных инженеров, если бы эта конструкция использовалась в войнах средневековья, они бы были значительно кровопролитнее.
А вот изобретение колесцового замка для пистолета, который заводился ключом, было реализовано в производстве ручного огнестрельного оружия еще при жизни изобретателя. Этот механизм заслужил особую популярность и использовался в мушкетах и пистолях последующих веков.
Для любителей подводного плавания
Изобретения Леонардо да Винчи в области подводного плавания получили признание современников, и дошли до наших дней в неизменном или немного усовершенствованном виде. Многие даже и не догадываются, что спасательный круг, ласты для плавания создал гениальный ученый.
Большинство людей XXI века думают, что водолазный костюм создал Ив Кусто. Отчасти это правда. Но до него сделал чертежи и описания водолазного снаряжения Леонардо да Винчи.
Для средневекового водолаза предназначался костюм из непромокаемой кожи, надевал на голову металлическую сферу с множеством круглых стеклянных окошек для обзора окружающей местности. Поступление кислорода обеспечивала трубка, которая крепилась к заполненным воздухом бутылкам на спине.
На заметке у NASA
Великий изобретатель Леонардо да Винчи оставил свой след и в робототехнике. На основе исследования анатомии трупов умерших он создал чертежи и разработал прототип механического человека.
Известно, что робот был сконструирован и нашел свое применение при дворе Лодовико Сфорца, поклонника и покровителя знаменитого ученого. Он использовался для развлечений.
Робот был облачен в доспехи рыцаря. Он умел ходить, садиться, двигать челюстями. К сожалению, изобретение не сохранилось до наших дней. О возможностях механизма остается лишь догадываться.
Но сохранившиеся чертежи со времен ХV века заинтересовали разработчиков современных моделей планетарных роботов-разведчиков. Хотя первый робот приводился в движение при помощи хитроумного соединения подшипников и шестеренок, некоторые задумки планирует использовать NASA для разработок, предназначаемых для исследования космического пространства.
Воплощение идей в мостостроении и других отраслях инженерии
Разработки Леонардо да Винчи в области инженерных сооружений заинтересовали мостотроителей XXI века. На основании старинных чертежей в 2001 году в норвежском городке Ас в 2001 году был построен и запущен в эксплуатацию 100-метровый пешеходный мост.
От оригинального описания инженеры отклонились в ходе строительства лишь дважды. Мост Леонардо да Винчи на 246 метров длиннее и был ориентирован на строительство из камня. Воплощенная постройка сделана из дерева.
Архитектурное сооружение является почти точной копией проекта моста, который проектировался по заказу турецкого султана Баязета II. Планировалось установить его в Стамбуле через залив Золотой Рог. Но по неизвестным причинам правитель отказался от реализации задуманного.
Современный мост Леонардо да Винчи служит в качестве пешеходного перехода, перекинутого на высоте 8 м над автострадой Е-18, в 35 км к югу от Осло.
Еще одно изобретение – устройство, сжимающее воздух и способное прогонять его по трубам нашло свое применение в разработке вентиляционных систем. Оно также применяется для создания тяги в доменных печах.
Вклад в современную медицину
Не имея специального образования в области медицины, всего лишь опираясь на обширные знания анатомии человека, Леонардо да Винчи оставил после себя наследие, применяемое в современной хирургии.
Со времен жизни ученого сохранилось немало очень детальных изображений анатомического строения человеческих органов ученого. Рисунки настолько детализированы, что больше напоминают фотоснимки, сделанные современной томографией.
На основании одной из работ Леонардо да Винчи в XX веке американскими хирургами была произведена успешная операция на сердце по замене одного из клапанов органа.
Чертежи механизмов знаменитого изобретателя не остаются без внимания современных ученых. В настоящее время на их основе разрабатывается конструкция хирургического робота для осуществления операций. Разработка должна обладать сверхточностью, которой не обладает человек-хирург. Планируется, что для создания новинки будут использоваться чертежи XV века.
Применение хирургического робота позволит значительно снизить травматизм во время сложных операций, уменьшить степень боли, обеспечить скорейшую реабилитацию больных после проведения операции. Чудо хирургии назовут в честь Леонардо да Винчи.
Корреспондент РИА VistaNews
Реферат
На тему «Изобретения Леонардо да Винчи»
Студента ДонНУЭТ, 1-го курса, группы ОБ-14Б
Тарапатова Богдана Олеговича
1. Биография
2. Легенда о щите Медузы
3. Вертолет и дельтаплан
4. Автомобиль и велосипед
6. Колесница-коса
7. Пулемет
8. Пушечные ядра и мобильные мосты
9. Водолазный костюм
10. Подводная лодка, мина, детали пистолета
11. Вирувианский человек
12. Робот рыцарь
13. Идеальный город
14. Гений или плагиатор
1.Биография
Леонардо да Винчи родился 15 апреля 1452 года в селении Анкиано близ небольшого городка Винчи, недалеко от Флоренции в «три часа ночи» то есть в 22:30 по современному отсчёту времени
Примечательна запись в дневнике деда Леонардо, Антонио да Винчи (1372-1468) (дословный перевод): «В субботу, в три часа ночи 15 апреля родился мой внук, сын моего сына Пьеро. Мальчика назвали Леонардо. Его крестил отец Пьеро ди Бартоломео». Его родителями были 25-летний нотариус Пьеро (1427-1504) и его возлюбленная, крестьянка Катерина. Первые годы жизни Леонардо провёл вместе с матерью. Его отец вскоре женился на богатой и знатной девушке, но этот брак оказался бездетным, и Пьеро забрал своего трёхлетнего сына на воспитание. Разлученный с матерью Леонардо всю жизнь пытался воссоздать её образ в своих шедеврах. Жил он в это время у деда. В Италии того времени к незаконнорожденным детям относились почти как к законным наследникам. Многие влиятельные люди города Винчи приняли участие в дальнейшей судьбе Леонардо. Когда Леонардо было 13 лет, его мачеха умерла при родах. Отец женился повторно - и снова вскоре остался вдовцом. Он прожил 77 лет, был четырежды женат и имел 12 детей. Отец пытался приобщить Леонардо к семейной профессии, но безуспешно: сын не интересовался законами общества.
Леонардо не имел фамилии в современном смысле; «да Винчи» означает просто «(родом) из городка Винчи» . Полное его имя - итал. Leonardo di ser Piero da Vinci , то есть «Леонардо, сын господина Пьеро из Винчи».
2.Легенда о щите
В своих «Жизнеописаниях наиболее знаменитых живописцев, ваятелей и зодчих» Вазари рассказывает, что как-то один знакомый крестьянин попросил отца Леонардо найти художника, чтобы тот расписал круглый деревянный щит. Сер Пьеро отдал щит своему сыну. Леонардо решил изобразить голову горгоныМедузы, а чтобы изображение чудовища производило на зрителей должное впечатление, он использовал в качестве натуры ящериц, змей, кузнечиков, гусениц, нетопырей и «прочих тварей» «из множества каковых, сочетая их по-разному, он создал чудовище весьма отвратительное и страшное, которое отравляло своим дыханием и воспламеняло воздух». Результат превзошёл его ожидания: когда Леонардо показал законченную работу отцу, тот испугался. Сын сказал ему: «Это произведение служит тому, ради чего оно сделано. Так возьмите же и отдайте его, ибо таково действие, которое ожидается от произведений искусства». Сер Пьеро не отдал работу Леонардо крестьянину: тот получил другой щит, купленный у старьёвщика. Щит же Медузы отец Леонардо продал во Флоренции, выручив за него сто дукатов . По преданию, этот щит перешёл к семье Медичи, а когда он был утерян, полновластных хозяев Флоренции изгнал из города восставший народ. Через много лет кардинал дель Монте заказал картину с изображением Медузы Горгоны Караваджо. Новый талисман был преподнесён Фердинанду I Медичи в честь женитьбы его сына
3. Вертолет и дельтаплан
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».
Среди известных изобретений, описанных Леонардо да Винчи в дошедшем до наших дней сборнике Codex Atlanticus: велосипед, самодвижущаяся повозка – по сути, далёкий предок современного автомобиля, водолазный скафандр, парашют, орнитоптер, подшипник качения и другие.
При жизни мастера ни одно из его многочисленных изобретений так и не было реализовано, однако их ценность, как техническая, так и сугубо историческая, от этого никак не стала ниже. Не исключено, что инженеры последующих веков, которым приписывается создание тех или иных изобретений, могли быть знакомы с идеями Леонардо да Винчи и воспользоваться ими как основой для своих разработок.
Велосипед
Фраза «изобрёл велосипед», ставшая символом открытия чего-то давно известного, никак не может быть применена к идее Леонардо да Винчи в ироническом смысле. Ибо он действительно является первым изобретателем этого транспортного средства.
Велосипед, сконструированный великим инженером эпохи Возрождения, по концепции почти ничем не отличается от современных моделей. Более того, в отличие от первых образцов, созданных столетия спустя, он был гораздо ближе к тем, которые используются сейчас – колёса равного диаметра, цепной привод, ряд иных элементов, предвосхитивших комплектность современного велосипеда.
Единственное, что не в лучшую сторону отличало велосипед Леонардо от современных машин, это жёстко закреплённое переднее колесо, не дающее возможности поворачивать.
Парашют
Несмотря на отсутствие в его эпоху каких-либо летательных аппаратов, идея плавного и безопасного спуска с большой высоты нашла воплощение в эскизах первого парашюта.
Леонардо не только разработал концепцию, но и точно рассчитал грузоподъёмность аппарата; площадь его купола составляла около 60 квадратных метров, что почти в полной мере соответствует параметрам современных парашютов. Подвесная система тоже во многом была схожа с современной. Главное отличие от выпускаемых ныне систем – это форма купола; он был не круглым и не как «крыло», а имел пирамидальную форму.
Самодвижущаяся повозка
Цельнодеревянная конструкция праавтомобиля во многом походила на обычную гужевую повозку, однако для её движения вовсе не требовалось впрягать лошадей. Источником энергии – «мотором» – служил пружинный двигатель, спиральный упругий элемент которого требовалось предварительно сжимать (закручивать) вручную при помощи специальной рукоятки. Интересной особенностью машины было то, что она не предполагалась к использованию с водителем; управление производилось автоматически, при помощи «запрограммированного» на определённые действия механизма. Таким образом, самодвижущаяся тележка Леонардо была, по сути, не просто первым автомобилем, но и первым самоходным «роботом». Единственным недостатком системы управления являлось то, что повозка могла поворачивать лишь вправо во избежание дальнейшего усложнения её конструкции.
Водолазный костюм
Подводный скафандр, разработанный Леонардо, практически ничем не отличался от современного. Более того, были предусмотрены два варианта системы обеспечения водолаза воздухом. В одном случае он подавался по шлангу извне, в другом – подводники должны были брать с собой его запасы, заключённые в обычные винные бутыли. Это, пожалуй, единственный проект изобретателя, который едва не был реализован, однако обстоятельства сложились так, что необходимость использования скафандра для конкретной цели отпала, а финансировать потерявший практическое значение проект никто не захотел.
Калужская область, Боровский район, деревня Петрово
В коллекции памятников великих на территории парка ЭТНОМИР есть и портрет великого . Перед нами гармоничная личность творца, прекрасного, проницательного и волевого мужчины. Леонардо превыше всего ценил свободу и не понимал, как может человек свою свободу совмещать с содержанием птиц в клетках. Торговцы на рынке всегда радовались приходу Леонардо, он скупал у них всех птиц, тут же отпуская их на волю. Именно этот момент и изобразил в бронзовом портрете великого представителя эпохи Возрождения скульптор Алексей Леонов.
Гений эпохи Возрождения был человеком энциклопедических знаний, вся его жизнь проходила в наблюдении и исследовании окружающего мира. Ничто так не увлекало его, как природа. Создатель бесспорных шедевров, вдохновенный художник, он внезапно охладевал к искусству, оставляя свои картины незаконченными. Его ученик и биограф Вазари писал, что душа Леонардо «побуждала его искать превосходства над совершенством, так что всякое произведение его замедлялось от избытка желаний». Современники причисляют Леонардо да Винчи к великим художникам, но сам себя он считал учёным.
Коллекция чертежей Леонардо да Винчи.Бронированная военная машина
Идея Леонардо создать машину, которая будет сеять панику и разрушения в рядах противника была воплощена на его рисунке. Она имела форму черепахи и была защищена металлическими пластинами. Машина управлялась восемью людьми, которые вращали коленчатый вал, приводя в движение колёса. В верхней части имелась боевая башня с бойницами и смотровыми отверстиями. Пометки на чертеже указывают на то, что сначала великий конструктор хотел перемещать машину с помощью лошадей, но после отказался от этой идеи, так как животные могли испугаться и перестать исполнять свою функцию в бою.
^ 33-ствольный пулемёт
Эта модель орудия состоит из 33 маленьких ружей, уложенных в ряды по 11 и установленных на общую поворотную платформу. Залпы осуществлялись порядно, с промежутками в несколько секунд. Ружья закреплены на шарнирах для того, чтобы обеспечить им отход при отдаче.
^ Гигантский арбалет
Как инженер оружия для наступательных и оборонительных целей, Леонардо не мог оставить без внимания традиционные типы оружия для того времени, такие как арбалеты и катапульты. Этот арбалет был спроектирован как важнейшее орудие войны и, по мнению Леонардо, был предназначен для стрельбы большими стрелами в упор по шеренгам противника и создания паники в них. Тетива этого огромного арбалета натягивалась механическим устройством и приходила в движение нажатием на курок. Обычно это оружие помещалось на платформу с колёсами.
^ Осадная башня
На картине-чертеже, созданной примерно в 1480, изображено приспособление для штурма стен. Её основными деталями являются каркас на колёсах и хорошо защищённого моста, перекинутого через ров и ведущего на крепостную стену, в город или замок.
^ Автоматическое зажигающее устройство
Этот рисунок свидетельствует о задумке Леонардо обеспечить воспламенение пороха в огнестрельном оружии. Это устройство сконструировано с помощью пружины, соединенной с колесом в верхней части конструкции. Колесо, вращаясь, ударялось о кремень (слева) и высекало искру. Справа же находится спусковой крючок.
Парашют
Самый первый в истории парашют был сделан из парусины, сшитой в форме пирамиды с основанием в 7 метров. При равной нагрузке на стропы "любой может прыгнуть с неопределенно большой высоты без малейшего риска для жизни".
Дрель
Идея о создании дрели с двумя рукоятками пришла к Леонардо ещё в Милане. Такая дрель может сверлить дерево и бурить землю. Работала она следующим образом: при вращении верхнего рычага сверло погружалось в землю, а при вращении нижнего сверло поднималось, не вращаясь, поднимая грунт на поверхность.
^ Воздушный винт
Это один из самых известных русунков Леонардо. Многие эксперты называют его прародителем вертолёта. Записи ниже свидетельствуют, что винт был 5 метров в диаметре, сделан из льняной ткани, кабина- из тростника. Скорее всего он управлялся четырьмя людьми, которые вращали вал, чтобы привести в движение "пропеллер". К сожалению, такому аппарату было не суждено оторваться от земли.
^ Механический барабан
Этот механический барабан на колёсах был приспособлен для крепления к повозке. Он мог отбивать различные повторяющиеся ритмы. Ось колёс повозки приводила в движение шестерёнки, которые, в свою очередь, управляли барабанными палочками.
^ Механизм для очистки водоёмов
Это сооружение было смонтировано на двух лодках, оборудованных водяным колесом с лебёдкой. Ковши поднимали со дна ил и сбрасывали его в специальные ящики, которые везла третья лодка между двумя первыми. Глубина забора ила регулировалась с помощью вертикального перемещения цилиндра, к которому крепились ковши.
Одно из самых известных изобретений Леонардо - деревянный "автомобиль" , приводимый в движение запасенной энергией двух плоских пружин. Устройство имеет размер примерно 1 х 1 х 1 метр и, как теперь считают, было предназначено для театрализованных представлений. Например, для торжественного выезда на сцену Героя или Символа Природы - без каких-либо веревок и без помощи рабочих сцены. Это должно было производить на зрителей сильное впечатление.
При "расшифровке" внешне не всегда четких изображений авторам реконструкции удалось обнаружить удивительные детали. Так, при оцифровке "автомобиля" был обнаружен придуманный Леонардо тормоз - специалисты в области автомобилестроения считают, что изобретение тормоза для автопрогресса оказалось едва ли не важнее, чем создание двигателя внутреннего сгорания.
Хотя изображения механизмов Леонардо имеются в каждом учебнике по истории и физике, далеко не все помнят, что великий учёный придумал летательные и военные машины, гидравлические механизмы, машины для обслуживания сцены, музыкальные инструменты и так далее…
Для создания «самолётов » мастер начал с изучения анатомии стрекозы и ее поведения в воздухе, затем придумал машущее крыло - в сущности, стенд для изучения "отталкивания" от воздуха. Имелась в виду проверка мускульной способности человека поднять в воздух и управлять полетом пилотируемого махолета, общий вес которого должен был составлять 90 кг.
Есть в архиве Леонардо и совсем другой летательный аппарат - "воздушный винт", который ввинчивается в воздух и поднимает устройство. Многие считают, что Леонардо изобрел прототип вертолета. Это не совсем так, геликоптеры используют винты с лопастями, расположенными не в вертикальной, а в горизонтальной плоскости.
Однако изготовленная в Японии игрушка, представляющая собой копию "воздушного винта" из сверхлегкого пластика, прекрасно летает, действительно ввинчиваясь в воздух!
Далее Леонардо изображает уже полный чертеж летательной машины, приводимой в движение человеком через хитроумные передаточные механизмы. Он настолько уверен, что устройство полетит, что предполагает даже проводить испытания над озером, да еще и с прикрепленными поплавками, чтобы машина не утонула.
Мастер пытался изготовить свои машины, однако по разным причинам - в том числе из-за нерадивости и лени своего помощника Тедеско - "в материале" его летательные устройства не воплотились. И лишь в конце 70-х годов прошлого века удалось построить летающие мускололеты из углепластика и модифицированного нейлона. Поразительно похожие на Леонардову машину.
Помощник великого изобретателя Тедеско не только был нерадив, но и занимался промышленным шпионажем. В своих письмах Леонардо жалуется, что Тедеско явно пересказывает его идеи врагам Рима.
Естественно, больше всего этих врагов интересовали военные изобретения Леонардо. К ним относятся прежде всего жуткого вида колесницы с вращающимися косами для перерубания ножных сухожилий вражеских лошадей и солдат, а также устройство, которое принято называть "танком Леонардо".
Этот агрегат в виде круглого шатра из прочного материала был способен передвигаться по ровной местности за счет усилий находящихся в нем "танкистов". По периметру агрегата Леонардо расположил пушечки, стреляющие во всех направлениях. В оправдание Мастера отметим, что ни адская колесница, ни танк так и не были изготовлены.
Открытия и изобретения Леонардо на протяжении лет 400 оказались практически невостребованными. К сожалению, и дельтаплан , и парашют, и автомобиль, и даже тот самый автомобильный тормоз были придуманы заново, без опоры на гениальные догадки великого флорентийца.
Оказывается, среди его проектов был и робот. Достаточно интересно видеть проект робота, который базируется на доступных и известных подходах того времени, а они были далеко не так разнообразны как сейчас. 
А вот и некоторые чертежи, сделанные рукой великого мастера:
Интересную находку сделал исследователь, пишущий под именем Друнвало Мелхиседек. Он обратил внимание на сакральную геометрическую фигуру, именуемую «Цветок Жизни». Ученый встречал её на стенах древнеегипетских храмов, но также обнаружил её у человека, который никогда не был в Египте, но воссоздал фигуру в своих тетрадях. Некоторые рисунки, не слишком понятные исследователям нашего времени, попали в книгу «Неизвестный Леонардо» - там их и обнаружил Мелхиседек. Он пишет про эту книгу следующее:
«Неизвестный Леонардо» и была составлена из работ да Винчи, которые все считали не имевшими особого значения. Эти наброски не были включены в популярные дорогие издания, потому что считались всего лишь заготовками и черновыми набросками. Перелистывая книгу, я вдруг увидел то, что так долго искал (рис. 9-31). Леонардо нарисовал Цветок Жизни! Это был не просто отдель-ный набросок, Леонардо фактически рассчитывал углы, изучал и вникал в геометрию, относящуюся к Цветку Жизни.
Рисунок 9-32 на другой странице книги показывает, как Леонардо рисовал различные геометрические фигуры, найденные в Цветке Жизни.
Чертеж цветка в точке А - это один из ключей, которые разбросаны по всему миру - сердцевина Цветка Жизни. Вы найдете этот образ в храмах, монастырях и подобных им местах, вновь возвращающих нас к основополагающей информации о Творении, которую мы забыли.
Леонардо продолжал работать со всевозможными соотношениями и рассчитывал углы, которые находил. Насколько мне известно, великий мастер был первым человеком, разгадавшим все эти пропорции и воплотившим их в физические изобретения. Он придумал удивительные вещи, основанные на этих пропорциях (рис. 9-ЗЗа)
Рис. 9-ЗЗа. Пропорции зубчатых передач Леонардо, примененные в его изобретениях. (Из книги «Неизвестный Леонардо»)
Такие как вертолет, который он сначала увидел в своем воображении, зубчатые зацепления, какие мы сегодня используем в трансмиссии автомобиля. И все они вышли из его рисунков, исследующих Цветок Жизни! Издатель книги не понял, чем все это было. Он только сказал: «Вот что натолкнуло Леонардо на изобретение его зубчатой передачи». А Леонардо все продолжал и продолжал работать, выявляя как можно больше пропорций. Приведу еще одну страницу из его работы (рис. 9-336).
Рис. 9-33 б. Другие пропорции и соотношения. (Из книги «Неизвестный Леонардо»
Автопортрет молодого Леонардо да Винчи
