達(dá)芬奇的理想城
達(dá)芬奇的旋轉(zhuǎn)浮橋
達(dá)芬奇三管加儂炮
意大利文藝復(fù)興時(shí)期的藝術(shù)巨匠、著名科學(xué)家達(dá)芬奇不僅給世人留下了《蒙娜麗莎》等傳世之作,他的很多科學(xué)設(shè)計(jì)和發(fā)明也使自然科學(xué)發(fā)生了重大變化。有時(shí),他會(huì)憑空幻想出一些稀奇古怪的概念,而且想問題的方式也與常人不同。以下是達(dá)芬奇的十大超前“點(diǎn)子”。
10.“倒寫”
一般人寫字,按照從左往右的順序,而達(dá)芬奇的很多文章是按從右往左寫,這就是所謂“倒寫”。這難道是達(dá)芬奇為了挫敗文藝復(fù)興時(shí)期盲目跟風(fēng)者抄襲其筆記而想出的策略,或僅僅是為了避免左手寫字不會(huì)造成墨跡玷污?無論動(dòng)機(jī)如何,達(dá)芬奇本人肯定喜歡“倒寫”:
他大部分手稿都是倒寫而成。
因?yàn)閼T用左手,“倒寫”對(duì)他來說并非太難。而且左手寫字的人,“倒寫”不會(huì)造成墨跡玷污。當(dāng)然他可能有意密寫,不想讓別人竊知他的心意?墒牵奈谋咀x起來并不容易,加上拼寫錯(cuò)誤和縮寫顯得更難。他的注解亦未始終遵循邏輯順序。他工作時(shí)使用“倒寫”,但與別人的往來信件表明,他的常規(guī)書寫也很流暢。達(dá)芬奇的主要傳記作家塞爾基·布蘭雷查閱過他遺留下來的全部手稿,認(rèn)定他雙手、雙向均能書寫。
9.水下呼吸裝置
達(dá)芬奇對(duì)大海的癡迷使他提出許多關(guān)于水下探索的設(shè)計(jì)。達(dá)芬奇的潛水服由皮革制成,潛水服上連著用蘆葦桿制成的通氣管。潛水服還有一個(gè)潛水者能小便的口袋,達(dá)芬奇考慮的真是周到。
文藝復(fù)興時(shí)代,人們開始考慮水下潛泳問題。達(dá)芬奇不但是位著名的藝術(shù)家.也是位知識(shí)淵博的學(xué)者和杰出的工程師。他還建議潛水員隨身帶著鋒利的小刀,當(dāng)潛水員被水下網(wǎng)狀物纏上時(shí)可派上用場(chǎng)。至今,潛水員還在應(yīng)用他的許多發(fā)明。
8.旋轉(zhuǎn)浮橋
達(dá)芬奇總是對(duì)迅速逃跑“情有獨(dú)鐘”。達(dá)芬奇認(rèn)為自己的旋轉(zhuǎn)浮橋能完美的應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng)中。輕而堅(jiān)固的材料在安裝到由滑輪和繩子組成的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)上后,士兵爬上去隨即就能跑掉。
在寫給盧多維科·莫羅的信中,達(dá)·芬奇描述了許多“非常輕但高低不平”的橋,旋轉(zhuǎn)浮橋就在其中。按照達(dá)·芬奇的構(gòu)想,建造這些橋的材料可就地獲取,同時(shí)易于運(yùn)輸。旋轉(zhuǎn)浮橋具有拋物線般的外形,只有一個(gè)跨度,通過一個(gè)巨型“垂直栓”就能安全達(dá)到兩岸。浮橋靠繩索和升降機(jī)移動(dòng),再輔以輪子和金屬滾軸以便于其滑行。此外,浮橋還安裝有一個(gè)用于平衡和操縱目的的平衡箱,在降到對(duì)岸前,一直會(huì)懸在空中。
7.有翼滑翔機(jī)
達(dá)芬奇對(duì)會(huì)飛的機(jī)器充滿了幻想,其中就包括幾個(gè)安裝有襟翼的滑翔機(jī)。這種開放式模型安裝有為飛行員準(zhǔn)備的椅子和各種裝置,但沒有安全頭盔。
據(jù)估計(jì),達(dá)芬奇是在1490年代末期構(gòu)思出懸掛式滑翔機(jī),但草圖其后不知所終,直至1966年才被人在馬德里一家博物館發(fā)現(xiàn)。滑翔機(jī)設(shè)計(jì)是用支架承托帆布機(jī)翼,只要拉動(dòng)兩端繩子就可控制飛行方向,另設(shè)一個(gè)可載人的大籃,并配備輪子以供升降。五百年前,達(dá)芬奇的直覺已令他預(yù)計(jì)到和諧式飛機(jī)等超音速噴射機(jī)的形狀――瘦削的機(jī)身和三角形的機(jī)翼!
6.三管大炮
達(dá)芬奇更多是思想家而不是好戰(zhàn)者,他雖然厭惡沖突,但這絲毫沒有阻止他提出像三管大炮這樣威力十足的大炮設(shè)計(jì)。達(dá)芬奇設(shè)計(jì)的大炮火力猛,重量小,耐用,可能是戰(zhàn)場(chǎng)上的致命武器。
在達(dá)芬奇那個(gè)年代,大炮多被用于攻城拔寨,一方面是因?yàn)榇笈谶^重,另一方面則是因?yàn)椴鹦洞笈谛枰荛L(zhǎng)時(shí)間。出于這些原因,大炮幾乎從來不會(huì)在戰(zhàn)場(chǎng)上出現(xiàn),否則會(huì)延緩軍隊(duì)的移動(dòng)速度。達(dá)·芬奇對(duì)大炮進(jìn)行了一些改進(jìn),提高了命中率和發(fā)射炮彈的速度。三管大炮可謂是輕型大炮的古代版本:炮架易于拆卸,有三根從前面裝彈的炮管。為了提高命中率,三根炮管可以通過測(cè)標(biāo)裝置調(diào)節(jié)高度。
5.螺旋槳
現(xiàn)代科學(xué)家認(rèn)為達(dá)芬奇設(shè)計(jì)的“直升機(jī)”可能永遠(yuǎn)不會(huì)起飛,但這一設(shè)計(jì)仍舊是達(dá)芬奇最著名的發(fā)明之一。這種飛機(jī)器由四個(gè)人操縱,在達(dá)芬奇時(shí)代流行的旋轉(zhuǎn)玩具可能引發(fā)了這位大發(fā)明家的設(shè)計(jì)靈感。
最早直升機(jī)的概念可以追溯到前(B.C.
400)中國已有的竹蜻蜓,竹蜻蜓包含一螺旋槳裝在一根垂直軸上,人們以手轉(zhuǎn)動(dòng)此軸即可使竹蜻蜓升空飛行,這可能是人類最早的概念直升機(jī)。但是此一概念并沒有繼續(xù)的發(fā)展,一直到十五世紀(jì),達(dá)芬奇繪出他所認(rèn)為飛行的機(jī)器,他建議以旋轉(zhuǎn)一繞垂直軸的螺旋面(雙旋翼直升機(jī)概念鼻祖)來達(dá)到垂直的飛行。
4.“理想城”
達(dá)芬奇當(dāng)時(shí)生活在災(zāi)禍不斷的米蘭城,他想象著建造一座更加繁榮的城市,一座他自豪地稱之為“家”的城市。他的建筑草圖十分詳細(xì),甚至還包括有通氣孔的馬廄。不過,令許多現(xiàn)代米蘭人困惑的是,達(dá)芬奇沒有留下建設(shè)足球場(chǎng)的空間。
一直對(duì)古典建筑情有獨(dú)鐘的達(dá)芬奇設(shè)計(jì)出以教堂為中心、輔以半圓形建筑、小生境、禮拜堂或柱廊等錯(cuò)綜復(fù)雜結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性城市布局。達(dá)·芬奇還對(duì)多座城市(尤其是米蘭)和恢復(fù)城市建筑所面臨的問題進(jìn)行了研究。米蘭城在1484年曾經(jīng)流行過瘟疫。達(dá)芬奇頭腦中已有了“理想城”的規(guī)劃,一座根據(jù)連貫性概念設(shè)計(jì)出來的城市,他為此整理了各種材料!袄硐氤恰笨赡軙(huì)建在大河(也許是提契諾河)附近,因?yàn)楹铀軌蚪鉀Q城市的許多問題。
城市道路的寬度與“宮殿”高度相當(dāng)。有門廊的“宮殿”專供“紳士”居住,同時(shí)較低的道路供交易和器皿運(yùn)輸所使用!皩m殿”較低部分四周寬闊的街道通往動(dòng)物交易場(chǎng)所,然后再折回貿(mào)易地點(diǎn)。這一方案實(shí)際上反映了消除或至少是解決1484-1486年瘟疫過后米蘭狹窄、擁堵的街道數(shù)量。那次瘟疫奪取了米蘭城三分之一人口的生命。
3.自行式車輛
雖然無法與法拉利相媲美,但達(dá)芬奇的自行驅(qū)動(dòng)式“車輛”設(shè)計(jì)卻是他那個(gè)年代的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。他設(shè)計(jì)的木車由傳動(dòng)裝置的彈簧驅(qū)動(dòng)。達(dá)芬奇可能是希望它產(chǎn)生特別的動(dòng)力,它是世界上第一個(gè)自行驅(qū)動(dòng)的“車輛”。早在1905年,研究達(dá)芬奇的開拓者之一的吉羅拉莫·卡爾維便注意到達(dá)芬奇與第一輪汽車之間的聯(lián)系。1936年,卡爾維又將達(dá)芬奇的圖紙稱作“萊昂納多的菲亞特”。但直到最近,科學(xué)家才正確地破譯了達(dá)芬奇的設(shè)計(jì)。佛羅倫薩一家博物館的科學(xué)家曾于2004年照?qǐng)D紙制造了一輛,發(fā)現(xiàn)汽車能按達(dá)芬奇預(yù)想的那樣工作。
2.地質(zhì)時(shí)期
盡管達(dá)芬奇同時(shí)代的科學(xué)家解釋說在內(nèi)陸地區(qū)山頂發(fā)現(xiàn)的軟體動(dòng)物化石是“大洪水”過后留下的,但達(dá)芬奇并不這樣認(rèn)為。達(dá)芬奇提出,這些山脈可能曾經(jīng)是海岸線,只不過經(jīng)過多少年的地殼變化,逐漸向上移動(dòng),才變成當(dāng)時(shí)那個(gè)樣子。
1.維特魯威人
根據(jù)古羅馬建筑師維特魯威的比例學(xué)說,達(dá)芬奇親手繪制出“維特魯威人”這一完美的人體,以人體張開雙手、模擬成十字架,與外圍圓框共同形成一個(gè)內(nèi)十外圓的經(jīng)典構(gòu)圖,流傳后世至今。此外,“維特魯威人”也是達(dá)芬奇以比例最精準(zhǔn)的男性為藍(lán)本,因此后世也常以“完美比例”來形容當(dāng)中的男性。這個(gè)由達(dá)芬奇繪制的一臉怒容的男人其實(shí)有理由高興:“維特魯威人”現(xiàn)在被認(rèn)為是世界上最公認(rèn)的人體之一。(楊孝文)
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