Леонардо да Винчи как ученый

1. БИОГРАФИЯ

Итальянский живописец, скульптор, архитектор, инженер, техник, ученый, математик, анатом, ботаник, музыкант, философ эпохи Высокого Возрождения. Леонардо да Винчи родился 15 апреля 1452 в местечке Винчи, недалеко от Флоренции. Отец - сеньор, мессэр Пьеро да Винчи - был богатым нотариусом, так же как и четыре предыдущих поколения его предков. Когда родился Леонардо, ему было около 25 лет. Умер Пьеро да Винчи в 77 лет (в 1504 г.), за свою жизнь имел четырех жен и был отцом десяти сыновей и двух дочерей (последний ребенок родился, когда ему было 75 лет). О матери Леонардо почти ничего не известно: в его биографиях чаще всего упоминается некая "молодая крестьянка" Катерина. В эпоху Возрождения к незаконнорожденным часто относились так же, как к детям, рожденным в законном браке. Леонардо сразу был признан своим отцом, но после рождения был отправлен вместе с матерью в деревню Анхиано.

В 4 года его  забрали в семью отца, где он получил начальное образование: чтение, письмо, математика, латынь. Одна из особенностей Леонардо да Винчи - его  почерк: Леонардо был левша и писал справа налево, переворачивая буквы так, что текст легче было читать с помощью зеркала, но если письмо было адресовано кому-либо, он писал традиционно. Когда Пьеро было за 30, он переехал во Флоренцию и обосновал там свое дело. Чтобы найти работу для сына, отец привез его во Флоренцию. Будучи незаконно рожденным, Леонардо не мог стать юристом или врачом и отец решил сделать из него художника. В то время художники, считавшиеся ремесленниками и не принадлежавшие к элите, стояли чуть выше портных, но во Флоренции испытывали к живописцам гораздо больше почтения, чем в других городах-государствах.

В 1467-1472 Леонардо обучался у Андреа дель Верроккио - одного из ведущих художников того периода - скульптора, бронзолитейщика, ювелира, устроителя празднеств, одного из представителей Тосканской школы живописи. Талант Леонардо-художника был признан учителем и публикой, когда юному художнику едва исполнилось двадцать лет: Верроккьо получил заказ написать картину "Крещение Христа" (Галерея Уффици, Флоренция), второстепенные фигуры должны были писать ученики художника. Для живописи в то время использовались темперные краски - яичный желток, вода, виноградный уксус и цветной пигмент - и в большинстве случаев картины получались тусклыми. Леонардо рискнул писать фигуру своего ангела и пейзаж недавно открытыми масляными красками. По легенде, увидев работу ученика, Верроккио сказал, что "его превзошли и отныне все лица будет писать только Леонардо".

Он овладевает несколькими техниками рисунка: итальянский карандаш, серебряный карандаш, сангина, перо. В 1472 Леонардо был принят в гильдию живописцев - гильдию  Святого Луки, но остался жить в  доме Верроккио. Собственную мастерскую во Флоренции он открыл между 1476 и 1478 годами. 8 апреля 1476 Леонардо да Винчи по доносу был обвинен в садомее и арестован вместе с тремя друзьями. В то время во Флоренции садомея была преступлением, а высшей мерой было сожжение у столба. Судя по записям того времени, многие сомневались в виновности Леонардо, ни обвинителя, ни свидетелей так и не нашли. Избежать сурового приговора, вероятно, помогло и то, что среди арестованных был сын одного из вельмож Флоренции: был суд, но провинившихся отпустили после небольшой порки.

В 1482, получив  приглашение ко двору правителя  Милана Лодовико Сфорца, Леонардо да Винчи неожиданно уехал из Флоренции. Лодовико Сфорца считался самым ненавистным тираном в Италии, но Леонардо решил, что Сфорца будет для него лучшим покровителем, чем Медичи, правившие во Флоренции и невзлюбившие Леонардо. Первоначально герцог взял его в качестве устроителя придворных праздников, для которых Леонардо придумывал не только маски и костюмы, но и механические "чудеса". Великолепные праздники работали на преумножение славы герцога Лодовико. За жалование меньшее, чем у придворного карлика, в замке герцога Леонардо исполнял обязанности военного инженера, гидротехника, придворного художника, позднее - архитектора и инженера. Одновременно Леонардо "работал на себя", занимаясь несколькими направлениями науки и техники одновременно, но за большую часть работы ему не платили, так как Сфорца не обращал никакого внимания на его изобретения.

В 1484-1485 годах  около 50 тысяч жителей Милана умерло от чумы. Леонардо да Винчи, считавший  причиной этого перенаселенность города и грязь, царившую на узких улочках, предложил герцогу построить  новый город. По плану Леонардо город должен был состоять из 10 районов по 30 тысяч жителей, в каждом районе должна была быть своя канализация, ширина самых узких улиц должна была равняться средней высоте лошади (через несколько столетий Государственный совет Лондона признал предложенные Леонардо пропорции идеальными и отдал приказ следовать им при разбивке новых улиц). Проект устройства города, как и многие другие технические идеи Леонардо, герцог отверг.

Леонардо  да Винчи было поручено основать в  Милане академию художеств. Для преподавания он составил трактаты о живописи, свете, тенях, движении, теории и практике, перспективе, движениях человеческого  тела, пропорциях человеческого тела. В Милане возникает Ломбардская  школа, состоявшая из учеников Леонардо. В 1495 году по просьбе Лодовико Сфорца Леонардо начал рисовать свою "Тайную вечерю" на стене трапезной доминиканского монастыря Санта Мария делле Грацие в Милане.

22 июля 1490 Леонардо  поселил в своем доме юного  Джакомо Капротти (впоследствии он стал звать мальчика Салай - "Демон"). Что бы ни вытворял юноша, Леонардо прощал ему все. Отношения с Салаем были самыми постоянными в жизни Леонардо да Винчи, не имевшего семьи (ни жены, ни детей он не хотел), а после его смерти Салай унаследовал многие картины Леонардо.

После падения  Лодовика Сфорца Леонардо да Винчи покинул Милан. В разные годы он жил в Венеции (1499, 1500), во Флоренции (1500-1502, 1503-1506, 1507), Мантуе (1500), Милане (1506, 1507-1513), Риме (1513-1516). В 1516 (1517) принял приглашение Франциска I и уехал в Париж. Леонардо да Винчи не любил долго спать, был вегетарианцем. По некоторым свидетельствам Леонардо да Винчи был прекрасно сложен, обладал огромной физической силой, обладал недурными познаниями в рыцарских искусствах, верховой езде, танцах, фехтовании. В математике его привлекало только то, что можно увидеть, поэтому для него она прежде всего состояла из геометрии и законов пропорции. Леонардо да Винчи пытался определить коэффициенты трения скольжения, изучал сопротивление материалов, занимался гидравликой, моделированием. К тем областям, которые были интересны Леонардо да Винчи относились акустика, анатомия, астрономия, аэронавтика, ботаника, геология, гидравлика, картография, математика, механика, оптика, конструирование оружия, гражданское и военное строительство, планировка городов. Умер Леонардо да Винчи 2 мая 1519 в замке Клу недалеко от Амбуаза (Турень, Франция). 

2. ОПТИКА

Леонардо  да Винчи совершил немало открытий и в оптике.

До Леонардо существовала только геометрическая оптика. О природе света высказывались  лишь фантастические гипотезы, не имевшие  никакой связи с действительностью. Леонардо впервые высказывает смелые догадки о волновой природе света: "Вода, ударяясь водою, образует вокруг места удара круги; звук - на далекое  расстояние в воздухе, еще больше - огонь".

Занятия Леонардо по геометрической оптике, в отличие  от ряда других областей, базировались на прочном фундаменте трудов по оптике древних греков и в первую очередь  на оптике Евклида. Кроме древних  греков, его учителями были Витело и Альхазен, а также художники раннего Возрождения и в первую очередь Брунеллески и Учелло, которые, занимаясь вопросами перспективы, много работали над геометрическими построениями, связанными с законами линейной оптики. Но первое научное объяснение природы зрения и функций глаза принадлежит Леонардо да Винчи. Он же первым делает попытку переноса естественнонаучного знания в оптике в прикладную область.

И начал  Леонардо с глаза, о котором его  предшественники писали немало, но сбивчиво и недостаточно конкретно. Он стремится определить процесс, происходящий в глазу, видящем внешний мир. Для этого не было другого способа, как заняться анатомией глаза. Леонардо усердно взялся за дело, раздобыл много  глазных яблок, разрезал их, изучал строение, зарисовывал. В результате он создал теорию зрения, хотя и не вполне правильную и в некоторых деталях  еще повторяющую ошибки тогдашней  науки, но все же весьма близкую к правильной. Изучая рукописи Леонардо да Винчи, посвященные строению и функциям глаза, нужно учитывать, по крайней мере, два обстоятельства: первое связано с тем, что Леонардо представлял себе хрусталик в виде сферы, а не в виде двояковыпуклой линзы; второе - он предполагает, что хрусталик не прилегает к радужной оболочке и расположен примерно в центре глаза. Им была создана уникальная модель человеческого глаза с роговой оболочкой, хрусталиком, зрачком и стекловидным телом ("водянистой влагой").

Леонардо  довольно подробно рассматривает вопросы  аккомодации и адаптации глаза. "Зрачок глаза получает столь  разнообразные р азмеры, сколь разнообразна светлота и темнота предметов, которые предстают перед ним. В этом случае природа пришла на помощь зрительной способности, которая, будучи поражаема чрезмерным светом, имеет возможность сокращать зрачок глаза и, поражаемая различной темнотой, шире раскрывать это светлое отверстие, наподобие отверстия кошелька. И природа поступает здесь как тот, кого в помещении слишком много света, - закрывающего половину окна, больше и меньше, смотря по надобности; и когда приходит ночь, он открывает все окна, чтобы лучше видеть внутри названного помещения. И природа прибегает здесь к постоянному выравниванию, непрестанно умеряя и устрояя, увеличивая и уменьшая зрачок, соразмерно названным градациям темноты и света, непрестанно перед ним возникающий. Ты убедишься в этом на опыте, наблюдая ночных животных, каковы кошки, филины, совы и т.п., у которых в полдень зрачок маленький, а ночью огромный"

Леонардо  да Винчи не только старался дать объяснение природе зрения и строению глаза, но и пытался решить вопрос об улучшении  зрения. Недостатки глаза (близорукость и дальнозоркость) он рекомендовал исправлять искусственными стеклянными  линзами - очками. Очкам и увеличительным стеклам посвящены страницы Атлантического кодекса. Таким образом, мы доказали, что в вопросе о природе  зрения и функциях глаза Леонардо да Винчи пошел значительно дальше своих предшественников. Им были поставлены и решены задачи построения хода лучей в глазе и камере-обскуре, выявлены основные законы зрения, дано научное объяснение действия линз, з еркал и очков. Изучение Леонардо да Винчи свойств бинокулярного зрения привело его к созданию около 1500 г. конструкции стереоскопа.

Идея прожектора возникла из сценических потребностей. Он представлял собой ящик, с одной  стороны которого располагалась  большая стеклянная линза, а внутри находилась свеча. Так Леонардо создавал "интенсивный и широкий свет".

Подробному  анализу подверг Леонардо особенно важный для художника вопрос об образовании  теней, их форме, интенсивности и  окраске (теория теней). Наконец, наибольшее внимание он уделил проблемам отражения  лучей света от плоских и изогнутых  поверхностей (в первую очередь - зеркал) и преломления лучей в различных  средах. Экспериментируя и исследуя в этих областях, Леонардо нередко  приходил к новым, ценным, полностью правильным результатам.

Кроме того, он изобрел ряд осветительных  устройств, в том числе, ламповое стекло, мечтал о создании телескопа  из очковых линз. В 1509г. им была предложена конструкция станка для шлифовки вогнутых зеркал, подробно описано  изготовление параболических поверхностей. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. ВИТРУВИАНСКИЙ ЧЕЛОВЕК. ЗОЛОТОЕ СЕЧЕНИЕ

Витрувианский человек - рисунок, сделаный Леонардо Да Винчи примерно в 1490-92 годах, как иллюстрация для книги, посвященной трудам Витрувия. Рисунок сопровождается пояснительными надписями, в одном из его журналов.. На нем изображена фигура обнаженного мужчины в двух наложенных одна на другую позициях: с разведенными в стороны руками, описывающими круг и квадрат.

Рисунок и текст иногда называют каноническими  пропорциями. При исследовании рисунка  можно заметить, что комбинация рук  и ног в действительности составляет четыре различных позы. Поза с разведенными в стороны руками и не разведенными ногами, вписывается в квадрат ("Квадрат  Древних"). С другой стороны, поза с раскинутыми в стороны руками и ногами, вписывается в круг. И, хотя, при смене поз, кажется, что  центр фигуры движется, на самом  деле, пуп фигуры, который является настоящим её центром, остается неподвижным.

"Vetruvio architetto mette nelle sue opera d'architettura che le misure dell'omo…" " Архитектор Ветрувий заложил в своей архитектуре измерения человека..." Далее идет описание соотношений между различными частями человеческого тела.

В сопроводительных записях Леонардо да Винчи указал, что рисунок был создан для  изучения пропорций (мужского) человеческого  тела, как оно описано в трактатах  античного римского архитектора  Витрувия (Vitruvius), который написал следующее о человеческом теле: