莱昂纳多·达·芬奇(Leonardo Da Vinci)无疑是文艺复兴时期的艺术大师,但是他对土木工程、流体力学、物理和几何学等诸多学科的贡献使他成为文艺复兴时期的典型代表。
近年来,人们对达芬奇的手稿和发明重新产生了兴趣,这使许多人想知道他在手稿中素描的设计是否有效,以及他是否构建了原型。
一、33筒管风琴
除了误导人的名字之外,这33筒管风琴并不是一个管风琴,也不是33筒。这是机关枪的第一个例子。实际上,有11支步枪被装在一个平台上,该平台可以旋转,而且这个装置的操作可以一枪一枪地射击每一支步枪。
为何称之为33筒管风琴,目前尚不清楚,但似乎已有人将其命名为“风琴枪”,这可能是因为这种设计使人们想起了管风琴。以现代的眼光来看,33筒风琴并非机枪。基本上来说,机枪一次扣动扳机会发射多发子弹,而半自动机枪每次扣动扳机只会击发一发子弹。
根据这一逻辑,“33”既非机关枪也非半自动枪,更像是一种机械式多排步兵战术,多排步兵会连续开火“齐射”以保持连续火力。虽然看起来几乎没有什么吸引力,但它仍然是一项不可思议的发明,但是达芬奇从未认真执行过这个想法。
二、坦克
达·芬奇痛恨战争,但是经济需求往往超过了他个人的感受,而他的设计通常主要是为了军事目的。他所有的设计都不如坦克,除了风琴枪。
该坦克由木材和金属铠装设计,呈圆形设计,可沿任何方向移动并迅速改变位置。它有八名工作人员,其中有些人操作着复杂的机身和装备,以便让坦克能够行进,而其他人则操纵着令人印象深刻的三十六个炮台。
该坦克从未真正建造过,实际上,它在战场上的效率极低。小轮易受挫,另外火炮的技术进步日新月异。
对达·芬奇而言,这似乎是他最珍爱的设计之一。一直为设计失窃而担忧,因此认为他故意在装配齿轮时添加了错误的指令。如按手稿设计,则前轮和后轮将朝相反的方向旋转。
只有达·芬奇知道如何组装这台机器,坦克的组装方法其他手稿中反复出现。很多他的设计忽视了重要的部分,这使得现代历史学家认为,他要么是没有全面考虑整个设计就画了草图,要么使用了一种密码法来防止失窃。
三、滑翔机和直升机
最有名的“滑翔机”是根据达·芬奇的解剖设计制作的。他通过观察鸟类和蝙蝠得出结论:飞行主要是通过拍打翅
所以他试图制造一种“飞行器”,这种飞行器是一种木质框架,上面有一些材料,由人操纵。操作者通过环形安全带将曲柄系紧踩下,曲柄操纵轮系,使机翼拍打。
可惜,尽管这是他最有名的发明,也没有实行。那时的材料不足以支持这种设计,但随着进一步的发展和添加,以及现代材料的加入,可以制作出滑翔机的雏形。
这与他的另一项发明-阿里埃尔螺丝-类似,通常被称为第一架直升机。它也从未被建造过,尽管设计表明,使用旋转的螺旋机翼,并且主要由亚麻,芦苇和铁丝制成。这些材料使它不适合当代,但可以轻松启发未来的直升机设计。
四、降落伞
他最可行但最不为人所知的设计就是降落伞。与现代降落伞不同,达芬奇的降落伞呈金字塔形。它的宽度为7米,高3.6米,关键是用当代材料可以制成的。
直到2000年,一个名叫阿德里安·尼古拉斯(Adrian Nicholas)的男子才对达芬奇降落伞进行了首次正式测试,结果令人震惊。他不仅没有受伤,而且还报告说这是他测试过的最平稳的降落伞之一。
五、机器人骑士
他最鲜为人知却也最令人印象深刻的设计,是机器人骑士。他在解剖学方面的研究使他认识到人体是如何促进运动的,并试图把它应用到机机器人技术。
在1495年,一位完成机械的骑士为米兰公爵建造出来,他坐在那里,抬起头,甚至是遮阳板,这在当时都是不可思议的成就。为达到这一目的,需要一系列复杂的线缆、齿轮和线缆,帮助提高动作运动效果。据报道,机器人骑士曾在公爵的许多派对中担任嘉宾,并参加了米兰的众多游行。
2002年,明尼苏达大学的机器人工程师马克·罗斯海姆发明了一种达·芬奇的复制品,虽然他在复制品中做了大量补充,使之能够行走和摆动,但是基本装置仍是达·芬奇的基本装置。
六、在巨人的肩膀上
虽然达芬奇确实制造了很多机器,绘制了更多草图。但他也是以之前无数其他科学家的工作为基础,就像其他人将以他的设计为基础来为我们提供许多现代创新一样。
他当然是一个天才,也是历史上为数不多的可以正确地宣称有史以来最伟大的艺术家和最伟大的发明家的人之一。
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