達芬奇的秘密

　　一提到萊昂納多·達芬奇的名字，我們首先想到的是《蒙娜麗莎的微笑》、《最后的晚餐》等經(jīng)典的藝術(shù)作品。但是隨著近些年來，達芬奇的一些手稿、筆記等資料的發(fā)現(xiàn)，人們才了解到，原來他也是一名不折不扣的科學(xué)家，醫(yī)學(xué)、建筑學(xué)、物理學(xué)、軍事等方面他都有所涉及。

　　最讓人意想不到的是，達芬奇還是一名的偉大發(fā)明家，如果你看過了新浪的歷史新視界頻道：播出的紀(jì)錄片《認識達芬奇》，就會為他的發(fā)明感到震驚。隱藏戰(zhàn)車、機器人，甚至還有飛機，都出現(xiàn)在他的設(shè)計圖紙之上，這讓我們不得不佩服達芬奇那超越時代的奇思妙想。

　　杰出的軍事工程師

　　1452年，達芬奇出生在一個叫芬奇的鄉(xiāng)村小鎮(zhèn)，距離意大利佛羅倫薩35公里。在這里他培養(yǎng)出了對大自然的濃厚興趣，但私生子身份卻剝奪了達芬奇接受教育的權(quán)利。在他整個生涯中，達芬奇的成功靠的是機智、天賦和當(dāng)時最富有、最有權(quán)勢也最危險的人的資助。

　　1482年，他離開家鄉(xiāng)佛羅倫薩，來到北意大利的米蘭城尋找機會。米蘭在當(dāng)時是意大利諸城邦中的政治和軍事要塞，他在那里效力于盧多維科公爵，擔(dān)任軍事工程師的職務(wù)。雖然他并沒接受過專業(yè)的訓(xùn)練，但他比同輩都更理解武器對于戰(zhàn)爭的意義，因此設(shè)計出了一些極具超前意識的武器：

　　①巨型十字弓

　　巨型十字弓大約24米寬，由數(shù)層薄木板做成。很多人都誤以為中間豎桿上的黑線是巨大的箭，事實上那些線是一個蝸桿機制，用來武裝十字弓，而雙弓弦末端的小袋才是真正的投射物。機制內(nèi)的一個滑輪組向前移動鉤住弓弦，發(fā)射武器時，需要士兵用大木錘把滑輪組砸下去，或者用橇棍放開弓弦。

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　　15世紀(jì)時的歐洲，火藥才剛剛開始使用，作戰(zhàn)武器的槍支，存在著裝彈時間太長的缺陷。達芬奇想出了排管槍的設(shè)計，槍手能在重新裝彈前，進行齊射。他提出把33個小口徑槍管以11個每排排成三排，全部三排槍管裝在一個可旋轉(zhuǎn)的框架上。第一排彈藥發(fā)射后，槍手可以很容易地準(zhǔn)備第二、三排繼續(xù)發(fā)射，與此同時，發(fā)射后的槍管可以重新裝彈或冷卻。

　�、廴R昂納多坦克

　　在達芬奇構(gòu)思的所有武器中，最能改變戰(zhàn)場形勢的是他的隱藏戰(zhàn)車。攻擊防守森嚴(yán)的要塞時，攻擊方注定要有很多傷亡。為此，達芬奇設(shè)計了一種隱藏起來，像坦克一樣在內(nèi)部驅(qū)動，并能抵抗多數(shù)防守方武器的戰(zhàn)車，我們把它叫做“萊昂納多坦克”。

　　“萊昂納多坦克”的外部有金屬板加固，斜面能偏離敵人的火力。坦克車壁上的小口讓里面的人進行反擊。炮塔部分也有類似的小口，讓坦克指揮官全面把握戰(zhàn)場情況，指揮坦克前進。坦克的動力由后部的八個人提供，他們操作一系列搖把推動車輪。

　　機器人的奇妙構(gòu)想

　　很少人知道在500年前，萊昂納多·達芬奇已經(jīng)是機器人裝置的先驅(qū)，他繪制的一張復(fù)雜的設(shè)計圖，直到20世紀(jì)末仍讓學(xué)者困惑不解。設(shè)計圖畫的是一個自行驅(qū)動的小車，可以編程而且能獨立地向幾個不同方向行駛，類似鐘表的機械構(gòu)造，控制彈簧釋放的能量，保證機器人小車能在房間里獨立平穩(wěn)地行駛。

　　上世紀(jì)20年代時，這個設(shè)計受到歷史學(xué)家的關(guān)注，他們認為這些彈簧是推動小車的東西。直到后來，學(xué)者卡洛·佩德瑞提首先提出大齒齒輪頭擋住了更多的設(shè)計，后面隱藏著一對卷盤簧，那才是機器人小車的真正動力來源。以前被視為動力源的可見彈簧裝置，其實是轉(zhuǎn)向機制。

　　這是15世紀(jì)難以置信的設(shè)計，一如我們贊嘆今天的機器人裝置一樣。最重要的是，它證明了機器人技術(shù)的根基比我們以為得要深，可編程的概念、計算機的概念以及計算機控制機器人的概念，比我們認為的要早了幾百年。

　　現(xiàn)代航空業(yè)先驅(qū)

　　飛行一直是達芬奇的一個夢想，為此他不斷嘗試，設(shè)計了一系列杰出的飛行器。很多人把他視為現(xiàn)代航空的開創(chuàng)者，并不是沒有道理的，因為他是歷史上首先把工程學(xué)法則，應(yīng)用于飛行器設(shè)計的人。

　　30多歲時，達芬奇開始詳細地描繪鳥類，尋找對它們翅膀動力學(xué)的解釋。經(jīng)過一段時間，他發(fā)現(xiàn)鳥類翅膀的動力學(xué)模式，與他的其他興趣有關(guān)聯(lián)，尤其是力學(xué)。“鳥的飛行是根據(jù)數(shù)學(xué)法則運行的規(guī)律。”他在筆記中寫道，“那些法則讓人類有能力復(fù)制它們的所有動作”。

　　達芬奇的一系列探索，都融合在撲翼飛機的設(shè)計中，一部像鳥一樣拍打機翼的飛行器。就幾幅設(shè)計圖來看，這個復(fù)合設(shè)計有一個雙翼形飛船組成，由人力驅(qū)動。翼展超過10米。每個機翼的框架用松木做成，再覆蓋上生絲和拉平的塔夫綢，做成一層輕質(zhì)但堅固的膜。機翼能在向下時轉(zhuǎn)動，向上時再轉(zhuǎn)回去。至于動力，則由飛行員交換雙腿踩動后踏板提供。雖然按照這個設(shè)計，達芬奇制造了一部分，但最終并沒有完成。

　　在1991年，詹姆斯·德·勞里埃教授和他的學(xué)生，試飛了有史以來第一架遙控引擎動力撲翼飛機。如今，這架飛機存放在多倫多航天博物館里，雖然它的設(shè)計和達芬奇的不同，但靈感是一樣的，他證明了有人駕駛的撲翼飛機是可以飛上天空的。

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