Därför var Leonardo da Vinci ett geni
Statyn av Leonardo da Vinci av Luigi Pampaloni, utanför Uffiziernai Florens, Italien.


Leonardo da Vinci var, som vi alla vet, renässansmänniskan personifierad. Vi vet att han var ett geni, ett universalgeni, en pionjär på vitt skilda områden som anatomi och hydrodynamik. Vi vet att Leonardo uppfann stridsvagnen, helikoptern, flygmaskinen, fallskärmen och ett självdrivet fordon. Vi vet att han var en "man före sin tid" och att det skulle dröja flera hundra år innan hans visionära uppfinningar realiserades.

Uppfinnaren Leonardo är lika legendarisk som Mona-Lisa. Men sanningen bakom historierna är likväl spännande, precis som London Science Museums utställning Leonardo da Vinci: The Mechanics of Genius klargjorde 2016.

Han utbildade sig i Florens på 1470-talet när de stora konstnärernas verkstäder tog på sig inte bara alla typer av konst, utan även sådant som idag skulle kallas för ingenjörskonst – såväl civil som militär. Hans mästare Andrea del Verrocchio var framförallt känd som skulptör, men han lödde och reste även den stora kopparkulan på toppen av kupolen på katedralen i Florens. Detta gav den unga ingenjören insyn i kupolens arkitekts, den stora arkitekten Filippo Brunelleschis, lyft- och konstruktionsanordningar.

Design för en flygmaskin.

Leonardos vattenhjuldesign.

Dessa konstnärsingenjörer fick i uppdrag att producera en mängd olika praktiska maskiner som knappt har dokumenterats. Leonardo skapade till exempel geniala slussar. Vi vet detta tack vare en anteckning där han pratar om flodslussar som han gjort för Vatikanen år 1500 när han besökte den maritima republiken.

Ledande ingenjörer ritade även mer visionära designer i sina avhandlingar. De var stundtals "visuellt skryt" avsett för framtida eller faktiska uppdragsgivare. Liksom alla prospekt designades dessa avhandlingar för att ge ett bra intryck. Till dem hör många av Leonardos mest berömda designer, exempelvis den så kallade stridsvagnen som liknar en gråsugga i trä och stål, kantad av en kakafoni av vapen. Den designades för att skjuta över det dammiga slagfältet. Den har en hög chock- och skräckfaktor men är inte så där väldigt praktisk – vilket designern och uppdragsgivaren bör ha insett.

Leonardos stridsvagn nere till vänster och mitten.

Andra berömda designer har misstolkats. "Helikoptern", eller luftskruven, som bara återfinns i en enda liten skiss, kan inte ha varit avsedd för bemannad strid eftersom hela maskinen skulle ha vridit sig. Den är snarare teknologisk underhållning. Detsamma gäller den fjäderdrivna "bilen" som skulle ha åkt runt med utklädda figurer, som en ängel, på ett torg under en festival. Den hade en begränsad körtid.

Att plocka ned sådana uppfinningar – från helikopter till underhållning – förminskar absolut inte Leonardos utomordentliga uppfinningsrikedom. Ingen har någonsin med samma pricksäkerhet förutsett hur man ska lösa tekniska problem, ofta genom att överföra rörelse på ett plan till ett annat med hjälp av invecklade uppsättningar av redskap, axlar och spakar.

Geniet

Leonardos geni vilar på tre grunder. För det första såg han tydligt att maskindesign måste byggas på matematiska, fysiska lagar snarare än på erfarenhet. Han insåg exempelvis att om kraften i en avlindningsfjäder minskade enligt ett matematiskt förhållande måste varje anordning designas enligt matematiken för att kompensera för detta. Därför uppfann han ett antal koniska och spiralformade växlar som monterades på en cylinderfjäders axel för att motverka avlindningen.

Spiralformad växel för en cylinderfjäder.

Han var också först med att designa separata komponenter som kunde användas till många olika anordningar. Hans "maskinelement" var allt från komplexa enheter som växlar till cylinderfjädrar och ringlager för axlar till relativt enkla gångjärn.

Och ingen har någonsin ritat mer verklighetstrogna maskiner. Den mentala "skulpturen" som han skapade i sinnet överfördes till papper med total övertygelse. Han visste att sådana "porträtt" av anordningar inte nödvändigtvis klargjorde konstruktionens alla detaljer, och att de behövde utvecklas vidare med ritningar av individuella delar.

Leonardos anteckningar om hur fågeln flyger.

Leonardos berömda ansträngningar att tänka ut olika typer av flygmaskiner sökte efterlikna naturen – inte bokstavligen härma en fågel, men anamma de principer som ligger bakom fågelns flygförmåga för att göra människan kapabel att flyga på sitt eget sätt. Hans geni ligger i strävan efter att skapa "en andra natur i världen": hans dualistiska bemästrande av ingenjörskonst och naturlagar.

Martin Kemp är emiratus professor i konsthistoria vid University of Oxford I England. Denna artikel pulblicerades först i The Conversation.