Det er noe av en underdrivelse å si at Leonardo da Vinci (1452–1519) var et 'geni'.

I tillegg til å være ansvarlig for verdenskjente malerier som Mona Lisa og Nattverden , renessansemannen var også en svært talentfull anatom, zoolog, geolog, matematiker og militæringeniør (for å nevne noen få), hvis umettelige nysgjerrighet på verden rundt ham kjente ingen grenser.

I løpet av livet hans – fra de første dagene i Firenze, helt til de siste årene i Frankrike – skisserte polymaten ideer og registrerte vitenskapelige undersøkelser på tusenvis av papirark, samlet i dag i bind kjent som kodekser.

I denne artikkelen fordyper vi oss i Leonardos notater og plukker ut 10 av hans mest imponerende oppfinnelser og ingeniørbragder – noen av dem varsler nyvinninger fra nyere tid.

1. Ornithopters

Blant hans mange vitenskapelige interesser hadde Leonardo en spesiell besettelse av flukt. Ved å studere fuglenes anatomi, håpet han å bygge en maskin som en dag ville tillate mennesker å bli med dem på himmelen.

Mot slutten av livet samlet polymaten tankene sine om emnet i en tekst kjent som Codice sul volo degli uccelli ('Codex on the Flight of Birds'), skrevet rundt 1505–06.

Imidlertid ble konsepter for såkalte flygende maskiner skissert gjennomgåendeLeonardos karriere. Typisk var innretningene han tegnet "ornitoptere", med membrandekkede vinger designet for å klaffe opp og ned.

Enten han lå horisontalt eller stod i oppreist stilling, ville piloten ha betjent maskinene ved hjelp av pedaler og spaker. – veldig avhengig av deres fysiske styrke for å komme seg fra bakken og holde seg i luften.

Detalj fra en av Leonardo da Vincis mange flyvemaskindesign, c1485. Tegningen vises i en samling skisser og notater kjent som Manuskript B , holdt av Institut de France i Paris (Image Credit: Public Domain).

2. Helisk luftskrue

En annen bemerkelsesverdig design av flyvende maskin (bildet nedenfor) kan finnes i en samling av Leonardos papirer kjent i dag som Manuskript B . Skissert i løpet av 1480-årene, har enheten – noen ganger kalt den 'spiralformede luftskruen' – mer enn en forbigående likhet med et moderne helikopter.

I stedet for individuelle rotorblader har imidlertid Leonardos oppfinnelse en enkelt skru- formet blad, designet for å "bore" seg i luften og la maskinen stige vertikalt.

Dessverre ville ingen av Leonardos flymaskiner faktisk ha fungert. Ikke bare ville materialene ha vært for tunge, men menneskelig muskelkraft alene er rett og slett ikke tilstrekkelig for at slike enheter skal fly.

En moderne modell av Leonardos spiralformede luftskrue, som er fra føroppfinnelsen av helikopteret med mer enn 400 år (Bildekreditt: Citron / CC-BY-SA-3.0)

3. Parachute

I tillegg til å bygge maskiner som ville gjøre det mulig for mennesker å sveve opp i skyene, var Leonardo også interessert i å lage enheter som ville tillate folk å stige ned fra store høyder.

I en tegning funnet i Codex Atlanticus skildrer Leonardo en innretning som ligner en fallskjerm, konstruert av forsterket tøy og trestenger. Utformet for å være "12 armer bred og 12 høy", skriver Leonardo, ville enheten gjøre det mulig for en mann å hoppe av en høy struktur "uten å skade seg selv".

En miniatyrversjon av Leonardos pyramide- formet fallskjerm, som ble testet av en britisk fallskjermhopper i 2000. Det originale designet er funnet i Codex Atlanticus i Milano (Bildekreditt: Nevit Dilmen / CC).

I juni 2000 , konstruerte en britisk fallskjermhopper ved navn Adrian Nicholas sin egen kopi av Leonardos 'fallskjerm', som han testet ved å hoppe ut av en varmluftsballong plassert 10 000 fot over provinsen Mpumalanga i Sør-Afrika.

Selv om han satte inn en konvensjonell fallskjerm kort tid før landing, seilte Nicholas mot jorden festet til Leonardos enhet i totalt fem minutter, og rapporterte en overraskende jevn nedstigning.

4. Selvbærende bro

Leonardo var ansatt av en rekke mektige lånetakere gjennom hele livet,inkludert Ludovico Sforza, hertugen av Milano og Cesare Borgia, sønn av pave Alexander VI.

Av de mange innretningene Leonardo fant opp for sine lånetakere, er en av de enkleste – men mest effektive – en bærbar trebro som vises. i Codex Atlanticus .

En moderne inkarnasjon av Leonardos selvbærende bro, konstruert i Danmark. Den enkle strukturen ble designet for å bli reist i løpet av få minutter, noe som gjør den ideell for militær bruk (Image Credit: Cntrading / CC).

Designet for å hjelpe hærer med å krysse vannmasser, består broen av flere trestenger med hakk, reist uten behov for skruer eller andre fester.

Som demonstrert av moderne kopier (som bildet ovenfor), holder trykket som skapes av de sammenlåsende bjelkene hele strukturen på plass.

5. Gigantisk armbrøst

En mer kjent militær oppfinnelse, skissert c1490, finnes også i Codex Atlanticus .

Ovenlig kalt "gigantisk armbrøst", den latterlig store innretningen ( som demonstrert av størrelsen på mannen på tegningen nedenfor) ble designet for å skyte ut prosjektiler som steinblokker.

Selv om det ikke er noen bevis som tyder på at det noen gang ble bygget en fungerende prototype, mente Leonardo at det rene synet av slike våpen ville slå frykt i fiendens hjerter.

Leonardos 'gigantiske armbrøst', ledsaget av notater skrevet i hanskarakteristisk speilvendende manus. Våpenet – selv om det aldri ble bygget – var bevisst designet for å være skremmende (Image Credit: Public Domain).

Samlet sett var armbrøsten et av en rekke beleiringsvåpen som Leonardo trakk etter å ha studert verkene til et tidligere militær. ingeniør ved navn Roberto Valturio, som publiserte en avhandling ved navn De re militari ('Om militærkunsten') i 1472.

Andre slike innretninger er avbildet på samme ark som armbrøsten, noe som forbedrer på Valturios design.

6. Pansret kampkjøretøy

Sammen med sitt såkalte 'helikopter' og 'fallskjerm', designet Leonardo flere andre innretninger som varsler nyvinninger fra nyere tid.

Blant dem er den pansrede bilen som dukker opp i Codex Arundel (nedenfor), som ofte har blitt sammenlignet med en moderne stridsvogn.

Utfanget i c1487, er det koniske kjøretøyet avbildet med kanoner rundt hele sin omkrets, slik at det kan angripe fra 360 grader.

Det er avgjørende at soldatene inne i stridsvognen ville blitt beskyttet mot fiendtlig ild takket være metallplater som forsterker treskallet.

Leonardos skisse av et kampvogn eller 'tank' ', som vises blant sidene til Codex Arundel på British Library (Image Credit: Public Domain).

Uvanlig for en mann med hans ingeniørevne, gir tannhjulene i Leonardos støttetegninger er konfigurert ien slik måte som gjør kjøretøyet ubevegelig.

Dette kan ha vært en genuin feil, men noen historikere har påstått at Leonardo inkorporerte feilen med vilje, i tilfelle notatene hans noen gang ble stjålet og noen andre prøvde å kopier designet.

7. Rideskulptur

Selv om han tilsynelatende var ansatt av Ludovico Sforza som militæringeniør, lovet Leonardo også at han ville bygge et enormt ridemonument som et minnesmerke over hertugens avdøde far, Francesco.

For å lage skulpturen – beregnet på å være 24 fot høy – ​​Leonardo studerte nøye anatomien til hester, og foretok beregninger for å finne ut hvor mye bronse som ville være nødvendig.

Mest avgjørende av alt, Leonardo kom også med nyskapende nye metoder for støpeprosessen, som innebar utforming av komplekst maskineri for å konstruere formene som kreves.

En tidlig studie for Leonardos ryttermonument for hertugen av Milano, datert c1490. Senere forenklet han designet, og innså at det ville være for komplisert å gjøre en realitet (Image Credit: Public Domain).

Dessverre ble ordningen satt på vent etter utbruddet av de italienske krigene på 1490-tallet, og Milanos bronseforsyninger ble omdirigert for å lage våpen i stedet.

Så, da franske tropper gikk inn i Milano i 1499 og Sforza ble styrtet, ble prosjektet forlatt for godt. Ifølge en historie, invasjonensoldater brukte Leonardos massive leiremodell av skulpturen til måløvelse.

8. Dykkerdrakter

Etter invasjonen av Milano flyktet Leonardo fra bystaten og tilbrakte en kort periode i Venezia.

Da hans midlertidige nye hjem også var truet av fremmede makter (denne gangen av Det osmanske riket), tilbød polymaten igjen sine tjenester som militæringeniør.

I Codex Arundel skildrer Leonardo design for dykkerdrakter laget av lær, komplett med glassbriller og stokkrør.

I teorien ville draktene ha tillatt venetianske soldater å gå på havbunnen og sabotere fiendtlige skip nedenfra – deres pust muliggjort av lufttanker som flyter på vannoverflaten.

Et av Leonardos design for pusteapparat under vann (finnes i Codex Arundel ), sammen med en moderne museumsutstilling som viser hvordan masken ville ha passet over dykkerens hode (Bildekreditt: Public Domain / Public Domain).

9. 'Roboten'

I tillegg til flygende maskiner, broer og våpen, laget Leonardo også utstyr designet utelukkende for underholdning.

Rundt 1495 utarbeidet han planer for en mekanisk ridder – en rustning- kledd 'robot' som kunne sitte opp, bevege hodet og til og med vifte med et sverd i hendene.

Etter å ha fordypet seg i studiet av anatomi, visste Leonardo hvordan han skulle lage ridderens komplekse system av tannhjul og trinser etterlignebevegelser av menneskekroppen så nært som mulig.

Mens en fullstendig tegning av ridderen ikke overlever, klarte den amerikanske roboteksperten Mark Rosheim å konstruere en vellykket arbeidsreplika i 2002 ved å bruke Leonardos notater.

En miniatyrmodell av Leonardos mekaniske ridder og dens indre arbeider utstilt i Berlin. Fragmenter av det originale designet ble ikke oppdaget før på 1950-tallet (Image Credit: Public Domain).

10. Mekanisk løve

En annen imponerende automat ble unnfanget mot slutten av Leonardos liv, da han – under ansatt av Giuliano de' Medici (bror til pave Leo X) – bygde en mekanisk løve som en diplomatisk gave til kong Frans I fra Frankrike.

I følge samtidige rapporter kunne udyret gå, bevege hodet og åpne brystet for å avsløre fleurs-de-lys .

Som det skjer, gikk Leonardo inn i kongens tjeneste i 1516. Han fikk sitt eget hus i Loire-dalen, hvor han døde tre år senere, 67 år gammel.

Leonardo ble gravlagt i Amboise inne i et lite kapell på eiendommen. av det kongelige slottet – et relativt beskjedent siste hvilested for et av de største sinnene verden noensinne har sett.

En tegning av slottet i Amboise, Frankrike – byen der Leonardo tilbrakte de siste årene av livet hans. Skissen tilskrives hans assistent, Francesco Melzi (Image Credit: Public Domain).