Ciência e criações de Leonardo da Vinci

"Homem Vitruviano", de Leonardo da Vinci, é possivelmente o desenho mais conhecido no mundo

Como polímata, Leonardo da Vinci (1452–1519), embora melhor conhecido como o pintor da Mona Lisa e d'A Última Ceia, exibiu numerosas habilidades nas ciências e criações.

Trabalho abrangente

Considerado a personificação do "Homem Renascentista", Da Vinci é comumente chamado de inventor, cientista e engenheiro. As áreas de estudo científico em que se debruçou inclui a aeronáutica, anatomia, astronomia, botânica, engenharia civil, química, geologia, geometria, hidrodinâmica, matemática, engenharia mecânica, óptica, física, pirotecnia e zoologia.

Embora todo o material de seus estudos científicos tenha se tornado conhecido somente nos últimos 150 anos, Da Vinci foi, durante toda a sua vida, contratado para a engenharia e teve de usar sua habilidade inventiva. Muitos dos seus desenhos, como os diques móveis que protegeriam Veneza de sua invasão, revelaram-se demasiados dispendiosos ou inviáveis. Outros de seus inventos entraram no mundo da produção precursora. Como engenheiro, Leonardo concebeu ideias muito à frente de seu tempo: conceitualmente, inventou um helicóptero, um tanque, a transmissão continuamente variável, o uso de energia solar concentrada, uma calculadora, uma rudimentar teoria de tectónica de placas e de casco duplo; praticamente, avançou consideravelmente nos campos de conhecimentos da anatomia, astronomia, engenharia civil, óptica, e no estudo da água (hidrodinâmica).

Seu desenho mais famoso, o Homem Vitruviano, é um estudo das proporções do corpo humano, ligando arte e ciência numa obra singular que representa o Humanismo Renascentista.

Abordagem com a investigação científica

Investigando o movimento do braço

Durante a Renascença, o estudo da arte e a ciência não era considerado mutualmente exclusivo; bem ao contrário, era visto informando um ao outro. Apesar do treino do Leonardo ser primariamente o de um artista, foi em grande parte através da sua abordagem científica com a arte de pintura e o desenvolvimento de um estilo que juntou seu conhecimento científico com sua habilidade única de recriar o que ele via que criou as incríveis obras de arte que lhe deram fama.

Como um cientista, Leonardo não teve educação formal em Latim e matemática e não atendeu a universidade. Por causa desses fatores, seus estudos científicos foram em grande parte ignorados por outros acadêmicos. Sua abordagem com a ciência era uma de observação intensiva e gravação detalhada, tendo como ferramentas de investigação, quase que exclusivamente, seus olhos. Seus diários demonstram seu processo investigativo.

Como pesquisador, Leonardo dividiu a natureza e seus fenômenos em segmentos cada vez menores, concretamente com facas e instrumento de medição, intelectualmente com fórmulas e números, para extrair seus segredos. Quanto menor as partículas, funciona a hipótese; o mais perto se chegará da solução dos enígmas.

Uma análise recente e exaustiva do Leonardo como um cientista foi realizada por Fritjof Capra, e argumenta que Leonardo era, fundamentalmente, um tipo de cientista diferente de Galileu, Newton e outros cientistas que o seguiram, com sua teorização e criação de hipóteses integrando as artes e particularmente a pintura. Capra vê as visões integradas e holísticas únicas de Leonardo como o fazendo um líder dos sistemas modernos de teorização e escolas de pensamento complexas.

Notas e diários de Leonardo

Leonardo manteve uma série de diários nos quais ele escreveu quase que diariamente, também como notas separadas e blocos de observações, comentários e planos. Ele escrevia e desenhava com sua mão esquerda e muito de sua escrita foi feita de forma espelhada, o que torna difícil de ler. Muitos documentos sobreviveram para ilustrar seus estudos, descobertas e invenções.

Em sua morte, os escritos foram principalmente deixados para seu pupilo e herdeiro Francesco Melzi, com a intenção aparente de que seu trabalho científico deveria ser publicado. Por volta de antes de 1542, Melzi juntou a totalidade de Um Tratado de Pintura de dezoito cadernos (dois terços desapareceram). A publicação não aconteceu durante a vida de Melzi, e os escritos foram eventualmente encadernados de outras formas e então dispersos. Alguns de seus trabalhos foram publicados como Trattato della Pittura, 165 anos após sua morte.

Publicação

Leonardo ilustrou um livro sobre proporção matemática na arte escrita por seu amigo Luca Pacioli, o chamando de De divina proportione, publicado em 1509. Ele também preparou um tratado principal sobre suas observações científicas e invenções mecânicas. Deveria ser dividido em um número de seções, ou "Livros", e Leonardo deixou algumas instruções de como deveriam ser ordenados. Muitas seções aparecem em seus cadernos.

Essas páginas lidam com assuntos científicos de forma geral, mas também de forma específica, quando se referem a criação de obras de arte. Sobre arte, não era uma ciência dependente de experimentação ou o teste de teorias. Lida com observação detalhada, particularmente da observação do mundo natural, e inclui uma grande quantidade de efeitos visuais de luz em diferentes substâncias naturais, tais como folhagem.

Leonardo escreveu:

Iniciado na Florência, na cada de Piero di Braccio Martelli, no 22º dia de março de 1508. Esta deverá ser uma coleção sem ordem, tirada de muitos documentos que copiei aqui, com a esperança de posteriormente arranjá-los em seus lugares, de acordo com os assuntos que possam tratar. Mas acredito que antes de chegar ao fim desta [tarefa], devo repetir algumas coisas várias vezes; pela qual, O leitor! não me culpe, pois são vários assuntos e minha memória não pode retê-los [todos] e dizer: 'Não vou escrever isso, pois já escrevi.' E se eu desejava evitar cometer esse erro, seria necessário que em todo caso em que quisesse copiar [uma passagem] que, para não me repetir, eu deveria ler tudo o que já tinha sido escrito; e acaba sendo cada vez mais, já que os intervalos entre uma escrita e outra são longos.

Ciências naturais

Luz

Estudo da graduação de luz e sombra

Leonardo escreveu:

As luzes que possam iluminar corpos opacos são de 4 formas. Estas são: luz difusa, tal qual a da atmosfera; E Direta, tal qual a do Sol; A terceira é luz Refletida; e tem uma 4ª que é a ual passa por corpos [translúcidos], tal qual linho e papel.

Dama com Arminho

Para um artista do século XV o estudo da natureza da luz era essencial. Era pela pintura efetiva da luz caindo numa superfície que modelava, ou a aparência tridimensional poderia ser feita numa mídia de duas dimensões. Era também bem entendido por artistas como o professor do Leonardo, Verrocchio, que uma aparência de espaço e distância poderia ser feita num cenário de fundo ao pintar em tons que tinham menos constaste e cores que fossem menos brilhantes do que a frente da pintura. Os efeitos de luz em sólidos foram realizados por tentativa e erro, já que poucos artistas, exceto Piero della Francesca, de fato tinham conhecimento científico sobre o assunto.

Na época que Leonardo começou a pintar, era incomum que figuras fossem pintadas com um contraste extremo de luz e sombra. Rostos, em particular, eram sombreados numa forma sem graça e mantinham todas as figuras e contornos bem visíveis. Leonardo acabou com isso.

Ao pintar a Dama com Arminho (cerca de 1483), ele coloca a figura de forma diagonal e vira sua cabeça para que ela fique quase paralela ao seu ombro. A parte traseira de sua cabeça e o ombro distante são bem sombreados. Ao redor da forma ovoide de sua cabeça e através dos seus seios a luz é difusa de tal forma que a distância e posição da luz em relação à figura possa ser calculada.

O tratamento de Leonardo para a luz em pinturas tal como Virgem das Rochas e a Mona Lisa mudaria para sempre a forma como artistas entendiam a luz e a usavam em suas pinturas. De todos os legados científicos de Leonardo, esse é provavelmente aquele com efeito mais imediato.

Anatomia humana

Dois estudos anatômicos

Anatomia comparativa

Comparação anatômica entre a perna de um cachorro e um homem

Botânica

Desenho de um exemplar de junco

Geologia

Um mapa topográfico

Cartografia

Mapa bastante preciso de Imola

Hidrodinâmica

Estudo da água ultrapassando obstáculos

Astronomia

A Terra não está no centro da órbita solar e nem no centro do universo, mas no centro de seus elementos companheiros, e unida com eles. E qualquer um parado na Lua, quando ela e o Sol estão ambos abaixo de nós, iria ver a nossa Terra e o elemento de água acima de si da mesma forma que vemos a Lua, e a Terra iria iluminar da mesma forma que ela (a Lua) nos ilumina.

Matemática

Perspectiva

Rascunho em perspectiva de um templo

Geometria

Projeto de um poliedro

Engenharia

Pontes e hidráulica

Várias máquinas hidráulicas

Máquinas de guerra

Um arsenal

A carta de Leonardo para Ludovico il Moro garantiu:

Quando um lugar for sitiado sei como cortar a água das trincheiras e construir uma variedade infinita de pontes, mantas e escadas de escalada, e outros instrumentos pertencentes aos cercos. Também tenho tipos de morteiros, que são muito convenientes e fáceis de transportar.... quando um lugar não pode ser reduzido pelo método de bombardeio, seja pela sua altura ou pela sua localização, tenho métodos para destruir qualquer fortaleza ou outro baluarte, mesmo que fundado na rocha. ....Se o combate for no mar, tenho muitos motores do tipo mais eficiente para o ataque e defesa, e navios que podem resistir a canhões e pólvora.

Nos cadernos do Leonardo existem uma grande quantidade de máquinas de guerra, tal como um veículo propelido por dois homens através de eixos de manivela. Apesar do desenho parecer acabado, aparentemente a mecânica não estava, pois, se construído da forma como desenhado, o veículo não andaria. Num documentário da BBC, uma equipe militar construiu a máquina e mudou os eixos para que ela funcionasse. Já foi sugerido que Leonardo deixou esse erro para evitar que outros a construíssem sem autorização. Outra máquina, propelida por cavalos com um cavaleiro de pilhão, leva à sua frente quatro foices montadas numa engrenagem giratória, giradas por um eixo movido pelas rodas de uma carroça atrás dos cavalos.

Um tanque de guerra

Os cadernos também mostram canhões os quais ele alegou poderem " atirar pequenas pedras como uma tempestade com o fumo destas causando grande terror ao inimigo, e grande perda e confusão." Ele também projetou uma besta enorme. Em 1481, Leonardo projetou um canhão de recarregamento rápido resfriado por água com três racks de barris permitindo o recarregamento de um rack enquanto outro estivesse sendo disparado e assim mantendo o poder de fogo contínuo. A arma do tipo "ventilador" com sua variedade de barris horizontais permitiria uma ampla dispersão de tiro.

Leonardo foi o primeiro a rascunhar um mosquete Wheellock em por volta de 1500 (o precedente do mosquete Flintlock que apareceu pela primeira vez na Europa em 1547), embora já no século XIV os chineses já tivessem usado um flintock "roda de aço" para detonar minas terrestres.

Enquanto Leonardo trabalhava em Veneza, ele desenhou um esboço de um traje de mergulho primitivo, para ser usado na destruição de navios inimigos entrando nas águas venezianas. Um traje foi construído para um documentário da BBC, usando pele de porco tratada com óleo de peixe para repelir a água. A cabeça foi coberta por um capacete com dois óculos na frente. Um tubo de respiração de bambu com juntas de pele de porco foi preso à parte de trás do capacete e ligado a um flutuador de cortiça e madeira. Quando os mergulhadores testaram o traje, descobriram que era um precursor funcional de um traje de mergulho moderno, o flutuador de cortiça atuando como uma câmara de ar comprimido quando submerso. As suas invenções eram muito futuristas, o que significa que eram muito caras e provaram não serem úteis em sua época, com a exceção de um sistema de rodete, que chegou a ser usado em campo de batalha.

Máquinas voadoras

Projeto de uma máquina voadora

Ver também

• Vida pessoal de Leonardo da Vinci
• Lista de pinturas de Leonardo da Vinci
• Leonardo da Vinci

Bibliografia

• Moon, Francis C. (2007). The Machines of Leonardo da Vinci and Franz Reuleaux, Kinematics of Machines from the Renaissance to the 20th Century. [S.l.]: Springer. ISBN 978-1-4020-5598-0 
• Capra, Fritjof. The Science of Leonardo; Inside the Mind of the Genius of the Renaissance. (New York, Doubleday, 2007)

Ligações externas

• The Art of War: Leonardo da Vinci's War Machines
• Complete text & images of Richter's translation of the Notebooks
• Leonardo da Vinci: Experience, Experiment, Design (review)
• Some digitized notebook pages with explanations from the British Library (Macromedia Shockwave format)
• Digital and animated compendium of anatomy notebook pages
• BBC Leonardo homepage
• Leonardo da Vinci: The Leicester Codex
• Leonardo's Letter to Ludovico Sforza
• Animations of anamorphosis of Leonardo and other artists
• The Invention of the Parachute
• Da Vinci - The Genius: A comprehensive traveling exhibition about Leonardo da Vinci
• The technical drawings of Leonardo da Vinci - a high resolution gallery
• Leonardo da Vinci: anatomical drawings from the Royal Library, Windsor Castle, exhibition catalog fully online as PDF from The Metropolitan Museum of Art
• Leonardo da Vinci, Master Draftsman, exhibition catalog fully online as PDF from The Metropolitan Museum of Art