研究人员在该杂志发表的一篇文章中 莱昂纳多, 透露，在重新检查达芬奇的一本笔记本后，他们发现这位著名的博学家进行了旨在证明重力是一种加速度的实验。 此外，他们发现他开发了一个引力常数模型，精确度达到 97% 左右。
加州理工学院的工程师发现，列奥纳多·达·芬奇对引力的理解——尽管并不完全准确——比他那个时代领先了几个世纪。
在期刊上发表的一篇文章中 莱昂纳多, 研究人员重新审视了达芬奇的一本笔记本，表明这位著名的博学家设计了实验来证明重力是一种加速度形式——并且他进一步将重力常数建模为大约 97%
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生活于 1452 年至 1519 年的达芬奇在探索这些概念方面遥遥领先。 直到 1604 年，伽利略·伽利莱 (Galileo Galilei) 才建立了一个理论，即坠落物体所经过的距离与经过的时间的平方成正比，直到 17 世纪末，艾萨克·牛顿爵士 (Sir Isaac Newton) 才以此为基础发展出万有引力定律，描述物体如何相互吸引。 达芬奇的主要障碍是他所使用的工具受到限制。 例如，他缺乏一种在物体下落时精确测量时间的方法。
达芬奇的实验最初是由汉斯·W·利普曼航空与医学工程教授 Mory Gharib 在阿伦德尔手抄本中发现的，该手抄本是达·芬奇撰写的涵盖科学、艺术和个人主题的论文集。 2017 年初，Gharib 正在探索达芬奇的流动可视化技术，并与他在研究生课程中教授的学生进行讨论，这时他注意到一系列草图显示了新发布的 Codex Arundel 中从罐子中倒出的沙状颗粒生成的三角形， 哪个 可以在大英图书馆在线查看.
“引起我注意的是他写的‘运动方程式' 在他绘制的一个三角形的斜边上——那个三角形是等腰直角三角形，” 莱昂纳多 纸。 “我开始有兴趣了解莱昂纳多这句话的意思。”
为了分析笔记，Gharib 与同事 Chris Roh 合作，Chris Roh 当时是加州理工学院的博士后研究员，现在是加州理工学院的助理教授 美国康奈尔大学，以及日内瓦西瑞士应用科学与艺术大学的 Flavio Noca。 当三人仔细研究手稿的图表时，诺卡提供了达芬奇意大利语笔记的翻译（用他著名的左手镜像书写，从右到左阅读）。
在论文中，达芬奇描述了一个实验，在这个实验中，水罐沿着平行于地面的直线路径移动，沿途倾倒水或颗粒状物质（最有可能是沙子）。 他的笔记清楚地表明，他知道水或沙子不会以恒定速度下落，而是会加速——而且材料停止水平加速，因为它不再受到投手的影响，而且它的加速度纯粹是由于重力向下。
如果投手以恒定速度移动，则下落材料形成的线是垂直的，因此不会形成三角形。 如果投手以恒定的速度加速，则由下落物质的集合形成的线会形成一条直线但倾斜的线，然后形成一个三角形。 而且，正如达芬奇在关键图表中指出的那样，如果投手的运动以与重力加速下落材料的速度相同的速度加速，它会形成一个等腰直角三角形——这正是 Gharib 最初注意到的，达芬奇用注释强调了这一点“运动方程式”或“动议的均等化（等效）”。
达芬奇试图用数学来描述这种加速度。 根据该研究的作者，正是在这里，他没有完全达到目标。 为了探索达芬奇的创作过程，该团队使用计算机建模来运行他的水瓶实验。 这样做产生了达芬奇的错误。
“我们看到的是莱昂纳多对此进行了较量，但他将其建模为下落物体的距离与 2 的 t 次方成正比 [t 代表时间]，而不是与 t 的平方成正比，”Roh 说。 “这是错误的，但后来我们发现他用正确的方式使用了这种错误的方程式。” 在他的笔记中，达芬奇描绘了一个物体在最多四个时间间隔内下落——在这段时间内，两种类型的方程式的图形紧密排列。
“我们不知道达芬奇是否做了进一步的实验或更深入地探讨了这个问题，”Gharib 说。 “但他在 1500 年代初期以这种方式解决这个问题的事实表明他的想法有多超前。”
这篇论文的标题是“列奥纳多·达·芬奇将重力可视化为一种加速形式”。
参考：Morteza Gharib、Chris Roh 和 Flavio Noca 的“达芬奇将重力可视化为一种加速形式”，1 年 2023 月 XNUMX 日， 莱昂纳多.
DOI：10.1162/leon_a_02322
