C'est un euphémisme de dire que Léonard de Vinci (1452-1519) était un "génie".

En plus d'être responsable de peintures mondialement connues telles que le Mona Lisa et La Cène L'homme de la Renaissance était également un anatomiste, un zoologiste, un géologue, un mathématicien et un ingénieur militaire de grand talent (pour n'en citer que quelques-uns), dont la curiosité insatiable pour le monde qui l'entourait ne connaissait aucune limite.

Tout au long de sa vie - depuis ses débuts à Florence jusqu'à ses dernières années en France - le polymathe a esquissé des idées et consigné des recherches scientifiques sur des milliers de feuilles de papier, rassemblées aujourd'hui dans des volumes appelés codex.

Dans cet article, nous nous plongeons dans les notes de Léonard de Vinci et sélectionnons 10 de ses inventions et exploits d'ingénierie les plus impressionnants, dont certains préfigurent des innovations plus récentes.

1. les ornithoptères

Parmi ses nombreux intérêts scientifiques, Léonard de Vinci nourrit une obsession particulière pour le vol : en étudiant l'anatomie des oiseaux, il espère construire une machine qui permettrait un jour aux humains de les rejoindre dans les airs.

Vers la fin de sa vie, le polymathe a rassemblé ses réflexions sur le sujet dans un texte connu sous le nom de Codice sul volo degli uccelli ("Codex on the Flight of Birds"), écrit vers 1505-06.

Tout au long de sa carrière, Léonard de Vinci a cependant esquissé des concepts de machines volantes, généralement des "ornithoptères" dotés d'ailes recouvertes d'une membrane et conçues pour battre de haut en bas.

Qu'il soit couché à l'horizontale ou debout, le pilote actionnait les machines à l'aide de pédales et de leviers, en comptant essentiellement sur sa force physique pour décoller et rester en l'air.

Détail de l'une des nombreuses conceptions de machines volantes de Léonard de Vinci, vers 1485. Le dessin apparaît dans une collection de croquis et de notes connue sous le nom de Manuscrit B détenu par l'Institut de France à Paris (Crédit image : Domaine public).

2. vis à air hélicoïdale

Une autre conception notable de machine volante (illustrée ci-dessous) se trouve dans une collection de documents de Léonard connue aujourd'hui sous le nom de Manuscrit B Esquissé dans les années 1480, le dispositif - parfois appelé "vis à air hélicoïdale" - ressemble plus que de loin à un hélicoptère moderne.

Au lieu de pales de rotor individuelles, l'invention de Léonard de Vinci comporte une seule pale en forme de vis, conçue pour "percer" l'air et permettre à la machine de s'élever verticalement.

Malheureusement, aucune des machines volantes de Léonard n'aurait fonctionné : non seulement les matériaux auraient été trop lourds, mais la seule force musculaire de l'homme n'est pas suffisante pour faire voler de tels engins.

Un modèle moderne de la vis à air hélicoïdale de Léonard, qui précède de plus de 400 ans l'invention de l'hélicoptère (Image Credit : Citron / CC-BY-SA-3.0)

3. parachute

Tout en construisant des machines qui permettraient aux humains de s'élever dans les nuages, Léonard de Vinci s'intéresse également à la création de dispositifs qui permettraient aux gens de descendre de grandes hauteurs.

Dans un dessin trouvé dans le Codex Atlanticus Dans son livre, Leonardo décrit un engin ressemblant à un parachute, construit à partir de tissu renforcé et de poteaux en bois. Conçu pour avoir "12 bras de large et 12 de haut", l'engin, écrit Leonardo, permettrait à un homme de sauter d'une structure élevée "sans se faire mal".

Une version miniature du parachute pyramidal de Léonard de Vinci, qui a été testé avec succès par un parachutiste britannique en 2000. Le modèle original se trouve dans l'encyclopédie en ligne de la Commission européenne. Codex Atlanticus à Milan (Crédit photo : Nevit Dilmen / CC).

En juin 2000, un parachutiste britannique du nom d'Adrian Nicholas a construit sa propre réplique du "parachute" de Léonard, qu'il a testé en sautant d'une montgolfière placée à 10 000 pieds au-dessus de la province de Mpumalanga en Afrique du Sud.

Bien qu'il ait déployé un parachute conventionnel peu avant l'atterrissage, Nicholas a navigué vers la terre attaché à l'appareil de Leonardo pendant un total de cinq minutes, rapportant une descente étonnamment douce.

4. pont autoportant

Tout au long de sa vie, Léonard a été employé par un certain nombre de puissants mécènes, dont Ludovico Sforza, duc de Milan, et Cesare Borgia, fils du pape Alexandre VI.

Parmi les nombreux engins que Léonard de Vinci a inventés pour ses clients, l'un des plus simples - mais aussi des plus efficaces - est un pont en bois portatif qui apparaît dans l'histoire de l'Europe. Codex Atlanticus .

Une incarnation moderne du pont autoportant de Léonard, construit au Danemark. Cette structure simple a été conçue pour être érigée en quelques minutes, ce qui la rend idéale pour un usage militaire (Crédit photo : Cntrading / CC).

Conçu pour aider les armées à traverser des étendues d'eau, le pont est constitué de plusieurs poteaux de bois crantés, érigés sans vis ni autres fixations.

Comme le montrent les répliques modernes (comme celle illustrée ci-dessus), la pression créée par l'emboîtement des poutres maintient l'ensemble de la structure fermement en place.

5. Arbalète géante

Une invention militaire plus célèbre, esquissée vers 1490, se trouve également dans le dossier de l'Union européenne. Codex Atlanticus .

Communément appelé "arbalète géante", cet engin aux dimensions ridicules (comme en témoigne la taille de l'homme dans le dessin ci-dessous) était conçu pour lancer des projectiles tels que des rochers.

Bien que rien ne permette de penser qu'un prototype fonctionnel ait jamais été construit, Léonard de Vinci pensait que la simple vue de ces armes ferait trembler le cœur de l'ennemi.

L'arbalète géante de Léonard de Vinci, accompagnée de notes écrites dans son écriture caractéristique en miroir. L'arme - bien qu'elle n'ait jamais été construite - a été délibérément conçue pour être intimidante (Crédit photo : Domaine public).

Globalement, l'arbalète est l'une des nombreuses armes de siège que Léonard a dessinées après avoir étudié les travaux d'un ingénieur militaire antérieur, Roberto Valturio, qui a publié un traité intitulé De re militari ("Sur les arts militaires") en 1472.

D'autres engins de ce type sont représentés sur la même feuille que l'arbalète, améliorant les conceptions de Valturio.

6. véhicule blindé de combat

Outre son "hélicoptère" et son "parachute", Léonard a conçu plusieurs autres engins qui préfigurent des innovations plus récentes.

Parmi eux, on trouve la voiture blindée qui apparaît dans les Codex Arundel (ci-dessous), qui a souvent été comparé à un char d'assaut moderne.

Conçu en 1487, le véhicule conique est représenté avec des canons sur toute sa circonférence, ce qui lui permet d'attaquer à 360 degrés.

Plus important encore, les soldats à l'intérieur du char auraient été protégés des tirs ennemis grâce à des plaques de métal renforçant sa coque en bois.

L'esquisse de Léonard de Vinci d'un véhicule de combat ou "char", qui apparaît dans les pages de l'encyclopédie en ligne. Codex Arundel à la British Library (Crédit image : Domaine public).

Fait inhabituel pour un homme aussi doué en ingénierie, les engrenages des dessins de Léonard sont configurés de manière à rendre le véhicule immobile.

Il s'agit peut-être d'une véritable erreur, mais certains historiens ont avancé que Léonard de Vinci l'avait volontairement incorporée, au cas où ses notes auraient été volées et que quelqu'un aurait tenté de copier le dessin.

7. sculpture équestre

Bien qu'il soit ostensiblement employé par Ludovico Sforza en tant qu'ingénieur militaire, Léonard s'engage également à construire un immense monument équestre à la mémoire du défunt père du duc, Francesco.

Afin de créer la sculpture - qui devait mesurer 24 pieds de haut - Léonard a soigneusement étudié l'anatomie des chevaux et a entrepris des calculs pour déterminer la quantité de bronze nécessaire.

Plus important encore, Léonard a également mis au point de nouvelles méthodes innovantes pour le processus de moulage, qui impliquait la conception de machines complexes pour construire les moules nécessaires.

Une première étude du monument équestre de Léonard de Vinci pour le duc de Milan, datée d'environ 1490. Il a ensuite simplifié le projet, réalisant qu'il serait trop compliqué à réaliser (Crédit photo : Domaine public).

Malheureusement, le projet a été mis en veilleuse après le déclenchement des guerres d'Italie dans les années 1490, et les réserves de bronze de Milan ont été détournées pour fabriquer des armes.

Puis, lorsque les troupes françaises sont entrées dans Milan en 1499 et que Sforza a été renversé, le projet a été définitivement abandonné. Selon une histoire, les soldats envahisseurs ont utilisé l'énorme modèle en argile de la sculpture de Léonard pour s'entraîner au tir.

8. combinaisons de plongée

À la suite de l'invasion de Milan, Léonard fuit la ville-État et fait un bref séjour à Venise.

Comme sa nouvelle patrie temporaire était également menacée par des puissances étrangères (cette fois par l'empire ottoman), le polymathe a de nouveau proposé ses services en tant qu'ingénieur militaire.

Dans le Codex Arundel Leonardo a dessiné des combinaisons de plongée en cuir, avec des lunettes en verre et des tubes de canne.

En théorie, ces combinaisons auraient permis aux soldats vénitiens de marcher sur les fonds marins et de saboter les navires ennemis depuis le fond, leur respiration étant rendue possible par des réservoirs d'air flottant à la surface de l'eau.

L'une des conceptions de Léonard de Vinci pour un appareil de respiration sous-marine (trouvée dans l'exposition de la Commission européenne). Codex Arundel ), ainsi qu'une exposition dans un musée moderne montrant comment le masque aurait été placé sur la tête du plongeur (Crédit photo : Public Domain / Public Domain).

9. le "robot".

Outre des machines volantes, des ponts et des armes, Léonard de Vinci a également réalisé des engins conçus pour le divertissement.

Vers 1495, il a dessiné les plans d'un chevalier mécanique, un "robot" en armure qui pouvait s'asseoir, bouger la tête et même brandir une épée.

S'étant plongé dans l'étude de l'anatomie, Léonard savait comment faire en sorte que le système complexe d'engrenages et de poulies du chevalier reproduise le plus fidèlement possible les mouvements du corps humain.

Bien que le dessin complet du chevalier n'ait pas survécu, l'expert américain en robotique Mark Rosheim a réussi à construire une réplique fonctionnelle en 2002 à partir des notes de Léonard.

Modèle miniature du chevalier mécanique de Léonard de Vinci et de son fonctionnement interne, exposé à Berlin. Des fragments du modèle original n'ont été découverts que dans les années 1950 (Crédit photo : Domaine public).

10. Lion mécanique

Un autre automate impressionnant a été conçu vers la fin de la vie de Léonard, lorsque - sous l'autorité de Giuliano de' Medici (frère du pape Léon X) - il a construit un lion mécanique comme cadeau diplomatique pour le roi François Ier de France.

Selon des rapports contemporains, la bête pouvait marcher, bouger sa tête, et ouvrir sa poitrine pour révéler fleurs de lys .

Il se trouve que Léonard est entré au service du roi en 1516 et qu'il a reçu sa propre maison dans la vallée de la Loire, où il est mort trois ans plus tard, à 67 ans.

Léonard de Vinci a été enterré à Amboise dans une petite chapelle située dans l'enceinte du château royal - une dernière demeure relativement modeste pour l'un des plus grands esprits que le monde ait jamais connus.

Dessin du château d'Amboise, en France, la ville où Léonard de Vinci a passé les dernières années de sa vie, attribué à son assistant Francesco Melzi (Image : Public Domain).