POVIJEST ZNANOSTI

Leonardo je gravitaciju istraživao sto godina prije Newtona i 500 godina prije Einsteina

20.02.2023 u 19:06

Bionic
Reading

Svi znaju priču: Isaac Newton se jednom prilikom nakon večere odmarao pod stablom jabuke, kad je vidio jedan plod kako pada s grane ravno na tlo, i tada je počeo razmišljati o sili koja je jabuku natjerala da pada uvijek istom brzinom, sasvim okomito. Silu danas znamo kao gravitaciju, ali nedavno je otkriveno da se istim fenomenom bavio još jedan veliki um - Leonardo da Vinci

Bila priča o jabuci istinita ili ne, velikan renesanse je na druge načine u 16. stoljeću došao do sličnih zaključaka kao Newton krajem 17. stoljeća. To otkriva nova studija objavljena u časopisu Leonardo kojeg izdaje MIT Press, a u kojoj su analizirani dijagrami koje je da Vinci (1452-1519.) crtao u svojim bilježnicama poznatim pod nazivom Codex Arundel koje se danas mogu pregledavati u digitalnom obliku na stranicama British Library.

Da Vincijevo istraživanje gravitacije prvi je u Codex Arundelu uočio profesor na Caltechu Mory Gharib, proučavajući bilješke u kojima se Leonardo bavio znanošću, umjetnošću i nekim osobnim problemima. Pripremajući se da studentima pokaže da Vincijeve tehnike vizualizacije uočio je seriju crteža koji su ga doveli do autorstva na radu naslovljenom 'Vizualizacije gravitacije kao oblika ubrzanja' ('Leonardo da Vinci's Visualization of Gravity as a Form of Acceleration').

Gharib je na studiji surađivao s kolegom na Caltechu Chrisom Rohom i Flaviom Nocom sa Sveučilišta primijenjenih znanosti i umjetnosti u Ženevi. Ovaj posljednji je preveo Leonardove zapise napisane - kako je majstor običavao - zrcalno s desna na lijevo.

Najvažnije za ovu temu su skice trokutova koji pokazuju odnos između prirodnog kretanja, usmjerenog kretanja i ujednačavanja tih kretanja, što pokazuje da je Leonardo razumijevao ubrzanje koje izaziva gravitacija. On nije izučavao putanju jabuke na putu od grane do tla, nego pijesak dok curi iz staklenke. Shvatio je da kad se staklenka vuče po vodoravnoj plohi istom brzinom kojom pijesak ispada iz nje, pijesak će stvoriti hipotenuzu pravokutnog trokuta. To razumijevanje promjene brzine padajućeg objekta koje se događa kroz vrijeme ključni je korak u otkrivanju konstante gravitacije na Zemlji.

'Prije 500 godina, Leonardo da Vinci je pokušao razriješiti misterij gravitacije i njezine povezanosti s ubrzanjem kroz seriju genijalnih eksperimenata do kojih je došao isključivo svojom maštom i majstorskih eksperimentalnih tehnika', pišu autori studije.

Ovu konstantu kasnije je, neovisno od velikog Talijana, upotrijebio Newton da bi definirao svoj takon o kretanju, ali i Albert Einstein u svojoj općoj teoriji relativnosti. Leonardo je znao da je otkrio nešto važno, ali nije bio siguran što.

Dio te nesigurnosti proizlazi iz Leonardovog prihvaćanja Aristotelove ideje kontinuirane sile koju je grčki filozof zvao impetus, koja tjera predmete na kretanje protivno gravitaciji. U znanosti Leonardovog vremena načela inercije o kretanju predmeta istom putanjom dok se ne sudare sa silom suprotnog smjera nisu još bila poznata. Aristotel je, podsjećaju autori, gravitaciju objašnjavao kao tendenciju materijala da se 'preslaguje' u skladu s prirodnim redom. Dakle, gravitaciju i let predmeta objašnjavao je dvjema različitim teorijama.

Sada su Leonardovi crteži 'testirani' u laboratoriju, i pokazalo se da je on izračunavao gravitacijsku konstantu s točnošću od 97 posto u odnosu na suvremene metode i izračune, što još jednom potvrđuje koliko je bio ispred svog vremena. Tko zna, da je to u svoje vrijeme uradio sam Leonardu, danas bismo možda njega slavili kao 'oca' teorije gravitacije. Ovako trebalo je proći još stotinjak godina da Newton dovrši 'posao' kojeg su započeli njegovi prethodnici, uključujući i Galilea koji je 1604. prepoznao odnos vremena i kretanja predmeta u slobodnom padu.

No svejedno, da Vincijeve metode su i danas impresivne, posebno kad se zna razina razvoja znanosti u njegovo vrijeme. Nažalost, nepoznato je je li Leonardo osobno testirao svoje crteže eksperimentima ili se nastavio baviti ovim problemom.