Leonardo da Vinci a făcut cercetări privitoare la legea gravitației cu un secol înaintea lui Isaac Newton. Isaac Newton este creditat cu formularea pentru prima dată a unei teorii a gravitației, în a doua jumătate a secolului al XVII-lea – aparent inspirată de un măr care a căzut dintr-un copac – dar aspectele fundamentale ale atracției gravitației au fost recunoscute și de Leonardo da Vinci cu mai mult de o sută de ani mai devreme, se arată într-un nou studiu, conform Science Alert.
Cercetarea a analizat manuscrise acum digitalizate ale lui Leonardo da Vinci, inclusiv schițe de triunghiuri care arată relația dintre mișcarea naturală, mișcarea direcționată și egalizarea mișcării – o recunoaștere a faptului că gravitația este un fel de accelerație.
În cazul lui Leonardo, experimentul a implicat turnarea nisipului dintr-un borcan. Ceea ce a realizat polimatul a fost că, dacă borcanul ar fi tras de-a lungul unui plan orizontal cu aceeași viteză cu forța care trage în jos boabele, nisipul ar forma ipotenuza unui triunghi. Această realizare a schimbării vitezei pe care o suferă un obiect în cădere de-a lungul timpului formează un pas crucial în calea spre găsirea constantei gravitaționale pe Pământ.
„Cu aproximativ 500 de ani în urmă, Leonardo da Vinci a încercat să descopere misterul gravitației și legătura acestuia cu accelerația printr-o serie de experimente ingenioase ghidate doar de imaginația sa și de tehnicile experimentale magistrate”, scriu cercetătorii în lucrarea lor publicată.
Această constantă gravitațională va fi folosită mai târziu de Newton pentru a-și defini legile mișcării (inclusiv gravitația) și de Albert Einstein în teoria relativității generale. Potrivit studiului, Leonardo da Vinci știa că găsise ceva, dar nu știa exact ce era.
Precizie de 97% față de ecuațiile moderne
O parte din această incertitudine se datorează faptului că Leonardo a subscris la ideea lui Aristotel de forță continuă cunoscută sub numele de imbold, care umple proiectilele și le oferă un impuls de a se mișca împotriva gravitației. Principiul inerției – în care obiectele pur și simplu continuă să călătorească într-o direcție până când întâlnesc o forță opusă – nu fusese încă stabilit în știința vremii.
Gravitația, între timp, a fost explicată de Aristotel ca o tendință a materialelor de a se aranja după o ordine naturală. Cu alte cuvinte, gravitația și proiectilele zburătoare au fost explicate prin două teorii foarte diferite.
Deși au existat erori în calculele sale, recrearea experimentelor lui Leonardo în laborator a dezvăluit că algoritmul său a calculat constanta gravitațională evazivă (“g”) cu o precizie de 97%, în comparație cu metodele și ecuațiile moderne.
„Prin dezvoltarea unei abordări de echivalență geometrică pentru a demonstra legile mișcării, Leonardo a arătat o perspectivă remarcabilă asupra dinamicii obiectelor în cădere, evitând necesitatea de a cunoaște valoarea exactă a lui „g”, atâta timp cât presupunem că „g” reprezintă rata de schimbare a vitezei sau a accelerației”, scriu cercetătorii.
„Dacă ar fi efectuat experimentul pe care l-a descris în manuscrisul său, atunci ar fi putut fi primul om care a generat cu bună știință un efect de forță „g” fără a fi în stare de cădere liberă”, mai explică oamenii de știință.
Cercetătorii au fost deosebit de impresionați de metodele lui Leonardo, folosind ceea ce îi era disponibil la acea vreme – în primul rând geometria – și folosindu-o pentru a investiga ceva necunoscut.