達(dá)·芬奇：文藝復(fù)興時(shí)期的科技象征

雍黎

達(dá)·芬奇逝世于1519年，今年是達(dá)·芬奇逝世500周年。盡管在很多人眼里，達(dá)·芬奇留給世人的印象是一名畫家，但實(shí)際上，他是人類歷史上著名的全才之一。他既是畫家、雕塑家，同時(shí)也是工程學(xué)家和科學(xué)家，為后世留下了數(shù)不清的文化遺產(chǎn)。

達(dá)·芬奇出生在意大利的安齊亞諾，在他14歲左右時(shí)，他的父親忽然發(fā)覺到達(dá)·芬奇在藝術(shù)方面非常有天賦，于是把他帶到佛羅倫薩，讓他給當(dāng)時(shí)非常著名的畫家安德烈亞·韋羅基奧做學(xué)徒。在這里，達(dá)·芬奇對機(jī)械產(chǎn)生了極大的興趣，在30歲左右他寫信向米蘭的魯多維科公爵自薦，說自己是一個(gè)發(fā)明家、工程師，而他也確實(shí)如此。

達(dá)·芬奇以其杰出的藝術(shù)作品而聞名，他留下的畫作不超過數(shù)十張，卻留下了超過六千張手稿，這其中包含了無數(shù)機(jī)械圖紙、物理實(shí)驗(yàn)圖紙、化學(xué)研究圖紙、解剖學(xué)圖紙等。他其實(shí)是把繪畫作為一種科研的工具用于記錄他的科研成果，并進(jìn)行不斷發(fā)展。有很多科研成果還被達(dá)·芬奇用于改進(jìn)他的畫藝。

達(dá)·芬奇對于自然世界和其中奧妙的研究在當(dāng)時(shí)可謂是革新性的，而且他熱衷于實(shí)踐。他深入地研究人體，發(fā)明了解剖學(xué)新技術(shù);他無師自通地對植物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)和天文學(xué)進(jìn)行了研究，并成為了工程師和專業(yè)的機(jī)械設(shè)計(jì)師。

關(guān)于飛行的研究是達(dá)·芬奇一生所愛。他的飛行研究最開始是基于對鳥類飛行的研究，研究結(jié)果被記錄在了鳥類飛行手稿之中。通過該研究，達(dá)·芬奇理解了“升力”的概念，這種力讓比空氣更重的物體能夠飛起來，他將這項(xiàng)研究結(jié)論提前了300多年。

達(dá)·芬奇很多飛行器的設(shè)計(jì)雖然當(dāng)時(shí)沒有做出來，但都被后人證明是可行的?！洞笪餮笫指濉分?，達(dá)·芬奇設(shè)計(jì)了降落傘，把具體材質(zhì)和尺寸都標(biāo)得非常清楚。相比今天的降落傘需要頂端有洞才能通過氣流在下降中進(jìn)行穩(wěn)定，達(dá)·芬奇的設(shè)計(jì)沒有洞。在2000年的時(shí)候，有一群科學(xué)家按照達(dá)·芬奇的操作指示、尺寸和面料復(fù)原了降落傘，這架傘做出來后有90公斤重，而他們真的試飛時(shí)，發(fā)現(xiàn)它居然運(yùn)行得非常平穩(wěn)，一點(diǎn)問題都沒有。

通過達(dá)·芬奇的奇思妙想，工業(yè)革命被提前了至少一百年。在古希臘游戲玩偶?xì)廪D(zhuǎn)球的激發(fā)下，達(dá)·芬奇意識到蒸汽可以作為動(dòng)力的替代來源，并發(fā)明了蒸汽大炮，他把這個(gè)炮命名為“阿基米德的雷聲”，原理就是水箱的水被燒成沸水，變成水蒸氣之后會(huì)推開一個(gè)閥門把炮彈推出去。這一結(jié)構(gòu)被麻省理工的科學(xué)家復(fù)原，經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)這個(gè)炮的推動(dòng)力不亞于一挺機(jī)關(guān)槍。當(dāng)然，達(dá)·芬奇在當(dāng)時(shí)隱藏了參數(shù)避免有人利用這項(xiàng)設(shè)計(jì)危害社會(huì)。而他將其用到了解決宮廷廚房烤肉軸轉(zhuǎn)動(dòng)的問題上。達(dá)·芬奇設(shè)想了自動(dòng)旋轉(zhuǎn)烤肉機(jī)，通過讓上面的渦輪葉片旋轉(zhuǎn)，再通過一系列的齒輪把熱量傳遞給烤肉機(jī)的軸讓它自動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來。這是達(dá)·芬奇設(shè)計(jì)出來的第一個(gè)蒸汽驅(qū)動(dòng)渦輪，比蒸汽革命早350年。