Projektet e së ardhmes në vizatimet e Leonardo da Vinçit

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-16 16:16

Ka aktivitete në të cilat mund të kënaqeni pa u penduar për kohën e kaluar dhe për të mirën e mendjes. Për shembull, për të parë vizatimet dhe skicat e Leonardo da Vinçit - "skica të gjalla" të ideve dhe projekteve të tij origjinale, të cilat duken të panumërta.

Në vizatimet e mjeshtrit, ne mund të njohim lehtësisht shpikjet e njohura për ne (dhe për njerëzit e Rilindjes - inovative): nga skitë e ujit dhe kostumi i një zhytësi deri te një parashutë dhe një avion pa motor. Shumë nga idetë e tij mbetën "në projekt": në formën e imazheve në letër të të gjitha llojeve të mekanizmave, pajisjeve dhe ndërtesave. Këto vizatime janë një depo e besueshme e ideve dhe kërkimeve të autorit. Ato ju lejojnë të shikoni në laboratorin krijues të da Vinçit, të njiheni me metodën e tij të punës dhe të ndiqni trenin e mendimit, si ai vendosi dhe zgjidhi, hap pas hapi, probleme komplekse teknike, ndërtimore dhe të tjera.

Historia e zbulimeve dhe shpikjeve dëshmon për faktin se herët a vonë idetë e dobishme sillen në mendje dhe vihen në praktikë. Një shembull i mrekullueshëm se si ndodh kjo është puna shkencore dhe teknike e Leonardo da Vinçit. Studiues dhe shpikës i lindur, ai punoi kryesisht me ide: disa i krijoi vetë, të tjera i huazoi dhe i zhvilloi, duke kërkuar gjithmonë zbatim praktik për to.

Së pari, Leonardo hartoi një plan zgjidhjeje: ai bëri një skicë të strukturës së ardhshme, duke pasqyruar idenë e përgjithshme. Pastaj ai studioi nga afër detajet, vizatoi skica dhe u dha atyre komente. Dhe së fundi, i mblodha të gjitha pjesët në një tërësi të vetme - një ilustrim i plotë i gatshëm. Siç vuri në dukje një nga studiuesit e punës së artistit, shumë nga skicat e tij janë "mendime të papërfunduara për metodat dhe mjetet". Në të vërtetë, duke studiuar këto vizatime dhe vizatime, ndonjëherë është e nevojshme të mendohen detajet dhe detajet që mungojnë ose janë lënë qëllimisht nga da Vinci. Por disa prej tyre janë aq të verifikuara dhe të sakta, saqë edhe pas pesë shekujsh gjuha e tyre është e kuptueshme pa fjalë. Sipas vizatimeve të trashëguara nga gjeneratat e ardhshme nga stilisti dhe shpikësi i shkëlqyer, mjeshtrit modernë ishin në gjendje të bënin modele pune të pajisjeve të ndryshme.

Këtu është një skicë e kullës së kalasë (Fig. 1)

Në të majtë të saj është një diagram i një prej detajeve të rëndësishme të ndërtesës - një shkallë spirale. Dizajni i saj të kujton vidën e famshme të Arkimedit, vetëm hapat mungojnë! Shikoni më nga afër vizatimin dhe do të zbuloni dizajnin e mahnitshëm të arkitektit Leonardo. Shkallët e saj janë të dyfishta: nga njëra pjesë e saj mund të ngjitesh në kullë, dhe nga ana tjetër - të zbresësh pa u përplasur apo edhe pa e parë njëri-tjetrin. Trajektoret e të dy pjesëve të shkallëve janë linja spirale jo të kryqëzuara (lakore hapësinore që rrotullohen rreth një mbështetëse vertikale - një shtyllë e rrumbullakët në qendër të strukturës). Secila pjesë e shkallës ka hyrjen dhe daljen e saj, dhe modeli i saj është një sipërfaqe spirale, e ashtuquajtura helikoid. Në një shkallë të vërtetë, hapat janë në formë ventilatori rreth shtyllës.

Një shkallë e dyfishtë spirale zbukuron kështjellën mbretërore të Chambord në Francë. Ndërtimi i tij filloi në 1519, menjëherë pas vdekjes së Leonardos. Siç e dini, ai i kaloi vitet e fundit të jetës së tij në këtë vend, në oborrin e Françeskut I, mbrojtësit të tij dhe ishte artisti, inxhinieri dhe arkitekti i parë mbretëror. Nuk dihet me siguri nëse Leonardo mori pjesë në hartimin e kështjellës madhështore. Edhe nëse jo, thonë ekspertët, krijuesit e tij përdorën idetë e da Vinçit nga vizatimet e artistit. Ka të ngjarë që zgjedhja e arkitektëve të jetë ndikuar nga skica e tij (Fig. 1), e bërë në fund të viteve 1480. Ka 77 shkallë në Chambord, duke përfshirë disa shkallë spirale, por vetëm kjo është bërë atraksioni i saj i vërtetë.

Njihen edhe shkallë të tjera spirale të dyfishta. Më të hershmet prej tyre u ngritën në katedralet evropiane në shekujt XIV-XV, por ato janë inferiore ndaj shkallëve në kështjellën Chambord jo vetëm në madhësi dhe dekor, por edhe në thjeshtësinë dhe origjinalitetin e dizajnit - askush nuk mund t'i izolojë plotësisht. pjesë të shkallëve të dyfishta spirale nga njëra-tjetra derisa Leonardo ia doli ose nuk i erdhi ndërmend.

Në vitin 1527, arkitekti italian Antonio da Sangallo i Riu zbatoi të njëjtën ide. Me urdhër të Papës Klementi VII, ai filloi ndërtimin e një kulle të madhe uji - pusi i Shën Patrikut (foto më lart) - në qytetin e Orvietos në rast të rrethimit të tij dhe privimit të aksesit në burimet e jashtme të ujit. Këtu, qasja në ujë në fund të pusit sigurohej nga dy hyrje të kundërta, të cilat çonin në shkallët spirale autonome: një karrocë u ul për të marrë ujë dhe tjetra përdorej për ta ngritur atë. Ndriçimi i ndërtesës ishte i natyrshëm: drita depërtonte përmes dritareve të shumta të harkuara në muret e kullës.

Leonardo da Vinci gjithashtu ka kompozime më komplekse arkitekturore të shkallëve. Njëri prej tyre është si një labirint tredimensional me shumë hyrje dhe dalje. Hidhini një sy skicës së mëposhtme (fig. 2)

Ju mund të shihni menjëherë katër shkallë të jashtme të palidhura me njëra-tjetrën, duke "përdredhur" rreth një shtylle katrore masive, në të cilën, ndoshta, fshihet një lloj pajisje ngritëse. Me lehtësi të mahnitshme, artisti kombinon arkitekturën dhe gjeometrinë e hapësirës, kombinon linjat dhe format dhe krijon imazhe të plota dhe struktura të pavarura.

Da Vinci gjeti një tjetër përdorim interesant të spirales së dyfishtë. Ai e përdori atë në ndërtimin e një aparati për frymëmarrje nën ujë (Fig. 3).

Ky është një version i përmirësuar i tubit të frymëmarrjes i përdorur nga zhytësit e lashtë. Pajisja përbëhet nga një notues me një kube mbrojtëse lundruese, një maskë, zorrë frymëmarrjeje dhe një valvul që kontrollon funksionimin e tyre, duke parandaluar hyrjen e ujit. Zorra është bërë nga disa tuba kallami të lidhur me futje të bëra nga materiali i papërshkueshëm nga uji, dhe brenda saj ka susta të dyfishta - një element elastik kompakt që nga njëra anë pengon materialin të tkurret dhe të humbasë formën e tij, dhe nga ana tjetër., e bën zorrën fleksibël.

shih gjithashtu artikullin Fotot nga Leonardo da Vinci

Leonardo ishte një nga të parët që përdori një sipërfaqe spirale në hartimin e helikës - pjesa kryesore me të cilën avioni mund të ngrihej vertikalisht në ajër nëse do të ishte e mundur të zbërthehej siç duhet helika, dhe në të njëjtën kohë të përballej me të. paqëndrueshmëria gjatë ngritjes. Po flasim për një lëvizje spirale komplekse (rotacion rreth një boshti fiks dhe transferim paralel përgjatë tij, i kryer njëkohësisht), por tashmë në lidhje me mekanikën e fluturimit.

Helika e Leonardo da Vinçit (Fig. 4) konsiderohet prototipi i rotorit kryesor modern, dhe ai vetë është shpikësi i helikopterit, ose, siç quhet në Rusi, helikopterit. Nga rruga, fjala "helikopter" lidhet me fjalën "helikopter" dhe vjen nga fjalët greke ëλικου (spiral, vidë) dhe πτεoóν (krah). Ai u shfaq vetëm në vitet 1860, pothuajse katër shekuj pasi u bë ky vizatim.

Da Vinci fare mirë mund ta kishte huazuar idenë e një "lançimi" për dizajnin e tij nga një "pllakë rrotulluese fluturuese" - një lodër nga Kina e lashtë. Ishte një shufër me një vidë me pupla zogu në fund. E tjerrnin me dorë ose me ndihmën e fillit të mbështjellë në shufër dhe e lëshonin. Versioni modern është një helikopter primitiv "fluturues" (Fig. 5), është e lehtë ta bëni vetë.

Por forma e helikës da Vinçi mund të zgjidhte duke vëzhguar rrotullimin e helikës së Arkimedit (Fig. 6).

Inxhinieri Leonardo, në përgjithësi, më shumë se një herë u përpoq ta përshtatte këtë shpikje të zgjuar të shkencëtarit të lashtë grek me mekanizma të ndryshëm. Për shembull, e përdora si pjesë të një makine hidraulike. Ose si elementë të një makine me lëvizje të përhershme (ishte një konstruksion i dy vidhave me diametra të ndryshëm: një nga një, uji u ngrit dhe tjetri ra në nivelin fillestar). Por më pas Leonardo e braktisi këtë sipërmarrje të pafrytshme dhe doli me një aplikim më interesant dhe më të dobishëm për vidën e Arkimedit.

Leonardo nuk e konsideroi dizajnin e tij si një avion, por hetoi se si funksiononte. Ai po kërkonte sekretin e fluturimit në natyrë, i cili krijon forma optimale që kryejnë funksione të caktuara: ai vëzhgoi për një kohë të gjatë "makinat e gjalla" - zogjtë që notonin lirshëm në qiell, përshkruanin lëvizjet e tyre. Në skicat e tij ka një trajektore të një zogu që ngrihet lart (Fig. 7), që është një kurbë spirale.

Aparatet e pajisura me krahë artificialë dhe të afta për t'u ngritur në ajër për shkak të forcës muskulore të një personi (ornitopterë, ose miza) - kjo është ajo për të cilën Leonardo ishte më i interesuar (nga rruga, i pari që u përpoq të zbatonte këtë ide ishte mjeshtër i zoti Dedalus, heroi i mitologjisë antike). Da Vinci iu kthye në mënyrë të përsëritur zgjidhjes së këtij problemi. Pa sukses. Si rezultat, ai vendosi të riprodhojë mënyrën më të thjeshtë të fluturimit të zogjve - ai doli me një avion pa motor që fluturonte për shkak të rrymave të ajrit. Ndërsa hetonte problemin e fluturimit, ai interesohej fjalë për fjalë për gjithçka, madje edhe një gjë të tillë të vogël si tingulli i bërë nga krahët e një mize! Dhe ky ishte, me sa duket, i gjithë Leonardo - gjeniu më i madh i Rilindjes, "kurioshja më e pangopur e të gjitha kohërave", siç thoshte një nga biografët e tij.

Helika, të cilës Leonardo i dha formën e një helikoidi, përmendet në traktatin e tij të famshëm Mbi Fluturimin. Sipas përshkrimit, vidhosja duhet të ketë një skaj metalik dhe një mbulesë kanavacë, dhe tubat e hollë të gjatë do të shërbejnë si kornizë për kanavacën. Dhe më pas da Vinçi shton: "Mund të bëni vetes një model të vogël letre, boshti i së cilës, nga një fletë e hollë hekuri, e përdredhur me forcë dhe e cila, kur lëshohet, bën që vida të rrotullohet". Epo, atëherë mendoni vetë … Duke gjykuar nga detajet e projektimit, vidhosja mund të rrotullohet me ndihmën e levave të bashkangjitura në bosht. Ose një mekanizëm pranveror mund ta "fillojë". Çfarë është një pranverë? Po, e njëjta spirale, e bërë në metal, e aftë për të grumbulluar dhe lëshuar energji.

Vizatimi me helikë është një nga më të famshmit në koleksionin e veprave të Leonardos kushtuar problemit të fluturimit. Ai u studiua nga amatorë dhe specialistë: shkencëtarë, projektues, inxhinierë, shpikës. Asnjë nga modelet që ata ndërtuan nuk mund të ngrihej vetë, pa motor. Por diçka tjetër është shumë më e rëndësishme. Skica e Da Vinçit përmbante një ide të paçmuar, dhe shekuj më vonë, shpikës dhe shkencëtarë të tjerë krijuan një makinë të vërtetë fluturuese.

Në përgjithësi, Leonardo ka shumë shpikje të ndryshme të dobishme për llogarinë e tij, të padeklaruara në kohën e tij, të harruara për një kohë të gjatë dhe më pas të shpikura përsëri.

Detaje për kuriozët

Një vijë spirale është një kurbë e përshkruar nga një pikë që lëviz me një shpejtësi konstante përgjatë gjeneratorit të një cilindri kur ai rrotullohet në mënyrë të njëtrajtshme rreth boshtit të tij. Kjo kurbë kryqëzon të gjithë gjeneratorët në kënde të barabarta. Nëse në një fletë letre vizatojmë disa vija të drejta paralele në një kënd me anën e saj më të madhe në të njëjtën distancë nga njëra-tjetra, dhe më pas e rrotullojmë letrën në një cilindër, duke lidhur dy anët më të vogla, atëherë në sipërfaqen e saj do të shohim një vija spirale: e djathta, nëse, kur shikohet nga poshtë, rrotullohet në të kundërt të akrepave të orës, ose majtas - nëse përdredhet në drejtim të kundërt.

Kur rrotullimi rreth një boshti fiks me transferim të njëkohshëm përgjatë tij kryhet jo nga një pikë, por nga një vijë, ai përshkruan një sipërfaqe spirale në hapësirë. Pra, një segment që rrëshqet me një skaj përgjatë një vije spirale, dhe me tjetrin përgjatë boshtit të cilindrit, përshkruan një helikoid (nga greqishtja ελικος - spirale, gyrus).

Një spirale cilindrike mund të lëvizë përgjatë vetvetes. Ai përcakton rrugën më të shkurtër midis dy pikave të gjeneratave të ndryshme në sipërfaqen e cilindrit. Helikoidi ka veti të ngjashme. Ajo rrëshqet vetë dhe ka një zonë minimale për një kufi të jashtëm të caktuar. Thjeshtësia, fleksibiliteti, dinamizmi, "ekonomia" - falë këtyre vetive, format e vidhave janë të përhapura në natyrë (mos harroni të paktën "spiralën e dyfishtë" të molekulave të ADN-së dhe bimëve ngjitëse) dhe përdoren gjerësisht në praktikë, veçanërisht në teknologji (nga një susta dhe një vidë tapash në një vidhos dhe helikë të mullirit të mishit).

Rotori kryesor është një helikë me një bosht rrotullimi vertikal - burimi i ngritjes së helikopterit. Me ndihmën e tij, kryhet kontrolli i fluturimit dhe ulja e aparatit. Ideja e përdorimit të një helike rrotulluese për fluturimet e ka origjinën në kohët e lashta dhe ishte e njohur në Evropë në Mesjetë. Vetë dizajni kishte "tehe" dhe dukej si një helikë.