Uno scarabocchio rivela la prima decostruzione della gravità di Leonardo

Molto prima che Galileo e Newton utilizzassero la matematica superiore per studiare una forza naturale fondamentale, Leonardo calcolò la costante gravitazionale con sorprendente precisione.

Un misterioso triangolo a pagina 143 del taccuino del Codice Arundel sembrava mostrare Leonardo che decostruiva la gravità. Credito...La British Library

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Di William J. Broad

Quando Leonardo da Vinci non dipingeva un capolavoro o sognava macchine volanti, rifletteva sui misteri della gravità. Il pensatore rinascimentale si considerava tanto un uomo di scienza quanto un artista e trascorse innumerevoli ore esplorando come “l’attrazione di un oggetto verso un altro” potesse influenzare cose come il volo degli uccelli e la caduta dell’acqua.

Ora, gli scienziati hanno scoperto che Leonardo fece esperimenti dettagliati che cercavano di illuminare la natura della gravità un secolo prima di Galileo e circa due secoli prima che Newton rendesse le sue indagini una scienza esatta. Lo studio degli scienziati sulle sue idee e sperimentazioni gravitazionali è stato pubblicato all'inizio di questo mese sulla rivista "Leonardo".

“Niente potrebbe fermarlo”, ha detto in un’intervista Morteza Gharib, autore dello studio e professore di aeronautica al California Institute of Technology. “Era molto più avanti nel suo modo di pensare. Non poteva aspettare il futuro”.

Z. Jane Wang, professoressa di fisica alla Cornell University che ha studiato alcune delle analisi pionieristiche di Da Vinci ma non è stata coinvolta nel presente articolo, ha detto che il nuovo studio ha rivelato un uomo determinato a trovare una ferrea legge della natura che possa far luce su la dinamica complessiva degli oggetti in caduta.

"Non è sufficiente" definire un artista l'eclettico, ha detto il dottor Wang. Più precisamente, ha aggiunto, era “un uomo per eccellenza” del Rinascimento, che si vantava della rinascita non solo dell’arte e della letteratura, ma anche della scienza e dell’esplorazione della natura.

Leonardo è da tempo famoso per il suo ingegno tecnico e la sua versatilità, per i suoi schizzi di macchine volanti e veicoli da combattimento. Ha anche fatto progressi in geologia, ottica, anatomia, ingegneria e idrodinamica, il braccio della scienza che esplora il comportamento dei fluidi.

Walter Isaacson, nella sua biografia di Leonardo, riferisce che, da attento osservatore della natura, prestò molta attenzione al modo in cui gli uccelli spostano il loro centro di gravità mentre si girano, girano e manovrano nel vento. Disse anche che Leonardo capì che l'attrazione gravitazionale impediva ai mari di cadere dalla terra.

Il dottor Gharib ha affermato di aver appreso degli esperimenti sulla gravità di Leonardo mentre esaminava una versione online del Codice Arundel, dal nome di un collezionista britannico, il conte di Arundel, che lo acquistò all'inizio del XVII secolo. Da Vinci compose la raccolta di centinaia di carte tra il 1478 e il 1518, cioè tra i 26 e i 66 anni, l'anno prima della sua morte. I documenti ora risiedono nella British Library. La collezione presenta le sue famose scritture speculari, nonché diagrammi, disegni e testi che coprono una vasta gamma di argomenti di arte e scienza.

Ciò che ha attirato l'attenzione del dottor Gharib è quello che lui chiama "un triangolo misterioso" vicino alla parte superiore di pagina 143. La sua stranezza risiede nel modo in cui lo schizzo di Leonardo mostrava una brocca adiacente e, dal beccuccio, una serie di cerchi che formavano l'ipotenusa del triangolo. Il dottor Gharib ha utilizzato un programma per computer per capovolgere il triangolo e le aree adiacenti scritte al contrario.

All'improvviso, l'immagine statica sembrò prendere vita. "Potevo vedere il movimento", ha ricordato il dottor Gharib. "Potrei vederlo versare roba." È stato un momento eureka che ha svelato il precoce esperimento di Leonardo.

Gli effetti della gravità sono generalmente visti come la causa della caduta di qualcosa verso il basso, che si tratti di una palla caduta o della mela apocrifa di Newton. Osservando il disegno di Leonardo, il dottor Gharib si rese conto di essere riuscito a dividere gli effetti della gravità in due parti che rivelavano un aspetto della natura normalmente tenuto nascosto.

Il primo effetto è stata la naturale spinta verso il basso. Il secondo veniva aggiunto quando il portatore della brocca la muoveva lungo un percorso rettilineo parallelo al terreno, versando sabbia o altro lungo il percorso. Nel disegno Leonardo annotò il punto in cui era iniziato il movimento della brocca, etichettandolo con la lettera maiuscola A. Poi, per evidenziare il materiale in caduta, aggiunse una serie di linee verticali che scendono dalla linea superiore del triangolo, la serie si allunga mentre il lanciatore si spostava sempre più lontano dal punto di partenza. Le loro lunghezze crescenti definivano l'ipotenusa.