Geenius andis teadusele hoo

Kari Salminen
29.04.2020

Leonardo da Vinci oli kunstnik, insener, konstruktor, arhitekt, linnaplaneerija, bioloog, anatoom ja matemaatik. Tema surmast möödus mullu 500 aastat.

Enamik tema tehnilistest leiutistest jäid joonistuslauale. Tol ajal tarvitusel olnud materjalid ja tehnoloogiad ei lubanud ehitada näiteks kasutatavaid lennumasinaid. Kopteri puhul oleks õhkutõusuks vajaminev jõud rebinud puidust tiivikud pilbasteks mõne sekundiga. Alles viimastel aegadel on leiutatud piisavalt kergeid vastupidavaid materjale ja töötatud välja piisava täpsusega tehnoloogiaid, mille abil on olnud võimalik testida tema ideede toimivust.

Mõned psühhiaatria asjatundjad, nagu näiteks ajakirja Brain 6/2019 numbris Marco Catani ja Paolo Mazzarello, on arvanud, et Leonardo oli üliaktiivne – 1900ndate alguses sündinud termini järgi ADHD-inimene (attention deficit hyperactivity disorder, aktiivsus- ja tähelepanuhäire). Temast purskus ideid, kuid enamasti jäi nende teokstegemine soiku. Leonardo ei näinud isegi vaeva oma leiutiste kirjeldamiste-avaldamistega, need on üles leitud tema märkmete hulgast.

Praegusel ajal tunnustatakse Leonardo da Vincit kui paljudele teadus- ja tehnikaaladele alusepanijat, isegi kui teaduslike uurimismeetodite teerajajat. Ta soovis otsida põhjuseid ja teada tagajärgi, näiteks lihaste toimimisest alates ja taevakehade liikumisega lõpetades. Ta küsis küll kui laps, kuid oskas ka vastata.

Mis paneb vee mägedest alla voolama? Miks on olemas orud? Mis paneb Kuu helendama? Mis paneb vee ja õhu liikuma? Miks taevas on sinine?

Iseõppinud ja selle üle uhke Leonardo kordas pidevalt kogemuste ja katsete tähtsust, eristudes selgelt tollele ajale iseloomulikest skolastikutest-tühitargutajatest. Sellise mõtteviisiga edestas ta rohkem kui aastasajaga suuri mõtlejaid Francis Baconi ja Galileo Galileid.

Ta pidas õigeks, et maailmas toimuvat selgitataks matemaatika abil. Taidur, nagu ta oli, armastas ta geomeetriat rohkem kui aritmeetikat. Esimese puhul on öelda tahetav ka nähtav, teisel juhul on see peidus numbriliste sümbolite taga. Ta oli kunstniku loovusega teaduses ning teadusliku lähenemisega kunstis.

 

Nimi viitab sünnipaigale

Leonardo sündis 15. aprillil 1452 Vinci-nimelises linnakeses Arno jõe orus Firenze lähedal. Ta oli firenzelasest notari Messer Piero Fruosino di Antonio da Vinci ja talupoja tütre Caterina väljapool abielu sündinud laps.

Da Vinci ei ole perekonnanimi, vaid tähendab „Vincist pärinev“. Tema ametlik terviknimi oli Leonardo di ser Piero da Vinci ehk ”Leonardo, Vincist pärit (Mes)ser Piero poeg”.

Käsitletaval ajal nähti teadust ja kunsti kui teineteist täiendavaid elualasid. Alles 1700ndail aastail alanud valgustusajastu eraldas need teineteisest. Sellest ajast peale rõhutatakse ka mõistuse ja teadmiste osa inimestele uute võimaluste leidmisel, nagu hakati ka esile tõstma loodus- ja inseneriteadusi kui iseseisvaid uurimisvaldkondi.

Leonardo suri 1519. aastal umbes 200 kilomeetrit Pariisist lõuna poole jäävas Clos Lucé’ lossis, mis kuulus Prantsusmaa kuningale François I-le. Kuninga teenistuses töötas Leonardo oma elu viimased kolm aastat. Seal lõi ta nii mõnedki oma kuulsatest teostest, nagu näiteks maali „Mona Lisa“. Tema põrm asub lähedalasuva Amboise linna kabelis. Linna maadel asunud algne haud lõhuti Prantsuse revolutsiooni käigus. Parajasti on käsil uurimistööd, et DNA analüüsi abil välja selgitada, kas hauas olevad säilmed on tõepoolest Leonardo omad.

 

Anatoomia

Natuke enne Firenzest lahkumist aastal 1508 kohtus Leonardo da Vinci Santa Maria Nuova haiglas saja-aastase vanuriga, kes varsti suri. Leonardo tegi mehele lahangu, mille tulemusena tehtud joonised on saanud inimese anatoomia teadusliku uurimise alguseks.

Renessansiaegne geenius rakendas oma kunstnikuoskused teaduse huvides tööle ja kujutas inimkeha üksteisega seotud osi kui komplitseeritud masina detaile. Meditsiiniajaloolase Kenneth Keele arvamuse kohaselt oli Leonardo maailmas esimene, kes kujutas veresoonte lupjumist. Loodusest võrdlusi tuua armastav Leonardo võrdles lupjunud veresoont kõvakoorelise apelsiniga. Ta kirjeldas oma anatoomilisi jooniseid põhinevat oma joonistamisoskusel, perspektiivi tundmisel ja matemaatilistel teadmistel.

 

Sõjamasinad

Leonardo eluajal sõdisid väikesed linn- ja kuningriigid omavahel pidevalt. Meister tahtis olla abiks. Ta kiitles ennast oskavat välja mõtelda ja valmistada kergeid ja vastupidavaid sildu, vastase ründesildade hävitamiseks mõeldud seadmeid, vallikraavidest vett eemaldavaid vahendeid, uuetüübilisi müüripurustajaid ja müüriredeleid vallutuste jaoks, kogunisti tervete kindluste hävitamiseks sobivaid masinaid, kergeid ja hõlpsasti käsitsetavaid kahureid, mille abil võiks vastast tulistada kividega „rahehoona“, kõiksugu tabamusi ja plahvatusi välja kannatavaid merealuseid-laevu, tunnelite rajamiseks sobivaid vahendeid, võimsaid, endistest efektiivsemaid katapulte, jalapüüniseid, soomustatud sõjavankreid ja senistest tugevamaid ehitisi.

Leonardo arendas ka edasi 1200ndatel elanud Roger Baconi ideid, millede hulgas olid „vagunid, mis liiguvad ilma veoloomadeta, seadmed, millede abil saab kõndida veepinnal ja liikuda vee all, nõndasamuti nagu seadmed, mille abil inimene saaks lennata, istudes mehaanilise masinavärgi sees, millele on ehitatud tiivad“.

Ilma veoloomata kulgev liiklusvahend oli auto eelkäija. Üleskeeratav vedrumehhanism andis liikumishoo umbes 40 meetri läbimiseks. Töötav variant õnnestus ehitada alles 2004. aastal, kuna seadme mehaanika nõudis üpris suurt töötlustäpsust.

Metsikumate leiutiste hulka kuulus hirmutekitav vikatiga vanker, mille terad olid määratud läbi lõikama vankri ette sattunud inimeste ja hobuste jalad. Õnneks jäi seegi ehitamata.

 

Arhitektuur ja linnaplaneerimine

Kirjas vürst Ludovico Sforsale kirjutas Leonardo end oskavat „juhtida vett ühest kohast teise“. Ta uuris hoolikalt linna kanaleid ja nende lüüse. Kui Pisa eraldus Firenzest iseseisvaks linnriigiks, jäi viimane ilma ühenduseta merele. Leonardo tegeles Arno jõe voolusängi muutmiskavaga. Kui ta arvestas kokku vaja mineva tööjõu, materjalide hulga ja muu ehituseks vajaliku, sündis tulemusena ajaloo üks esimesi süsteemseid eelarveid. Leonardo kavandas ka laiaulatuslike soomassiivide kuivendamist, ümarkindluste ehitamist ja ka nullist üles ehitatavaid mitmekorruseliste majadega linnu.

 

Füüsika ja geomeetria

Et Leonardo oli kavatsus kirjutada raamat „De Luco Geometrico“ (geomeetrilised kujundid), mida aga ei sündinud, näitavad paljud temast järele jäänud tekstid ja joonised. Insenerina nägi ta, et nii inimesed kui masinad on liikuma loodud seadmed.

Masinate jooniste järgi otsustades otsis ta võimalusi energia muutmiseks liikumiseks. Leonardo kavandas Arno jõe taltsutamist saeveskite, veskite ja põletusahjude tarbeks. Newtoni seadustest esimese sõnastas ta ennetavalt lauses „liikuv keha soovib jätkata liikumist selles suunas, mis suunas ta on minemas“. Ta unistus oli luua igiliikur, kuid hõõrdejõud segas. Kirja pandud tähelepanekud hõõrdumisest olid ajas nii etteruttavad, et prantslasest teaduslike katsevahendite valmistaja Guillaume Amontons jõudis taoliste järeldusteni alles kaks aastasada hiljem.

Leonardo tõdes, et kaldpinnal liigutatava eseme hõõrdumist võib vähendada õli ja laagrite abil. Hõõrdumise vähendamiseks leidis ta sobivat metallisulamit, kus tinale on lisatud vaske (sarnane sulam teises vahekorras annab pronksi, kuid siis on vase osakaal ca 90%) ning ennetas sellega ameeriklast Isaac Babbitti, kes patentis selle sulami rohkem kui 300 aastat hiljem (babiit – tina- või pliipõhine sulam liuglaagrite pindade katmiseks).

 

Lendavad masinad

Vinci-järgset maailma on vast kõige rohkem huvitanud tema joonised erinevatest lendavatest seadmetest ning eriti maailmakuulus joonistus lendavast tiivikust, mida on peetud esimeseks helikopteri idee väljenduseks. Osa seadmeid olid mõeldud õukonnas etendatud näitemängude ja muude ürituste tarbeks, kus inimesed pandi lendama, ülalt taevast laskuma või lava kohale hõljuma.

Suur kunstnik oli ka illusioonide looja, eriefektide nuputaja. Alates umbes 1490. aastast uuris Leonardo kümmekond aastat linde, lendamise probleemidele pühendas ta üle 500 joonise ning üle 35 000 sõna rohkem kui kümmekonnas enda tegevusi kirjeldavates tööpäevikutes. Ühe sellise pealkirjaks oli „Käsikiri lindude lendamisest“ ja see sisaldab gravitatsiooni, massi, voolamist ja vedelike dünaamikat puudutavaid tähelepanekuid ammu enne Galileo Galilei, Isaac Newtoni ja Daniel Bernoulli avastusi.

Leonardo tõdes, et vett ei saa kokku suruda, kuid õhku saab, ja seepärast saavad linnud lennata – tiivalöögiga kokku surutav õhk aitab lindu kanda. Ta pani oma märkmetesse kirja: „Keha suunab õhku sama palju energiat kui õhk kehale.“ See on ju õigupoolest Newtoni kolmas seadus. Leonardo joonistas mitukümmend versiooni lindudele sarnanevatest masinatest, mida sai panna tööle pedaalide või hoobade abil.

Artikli märksõnad: 

Sarnased artiklid