Военный инженер
21. Машина для отбрасывания приставных лестниц.
Еще во Флоренции Леонардо придумал и зарисовал несколько хитроумных приспособлений, которые могли бы пригодиться на войне. Одно из них — машина для отбрасывания приставных лестниц, с помощью которых враги попытаются залезть на стену замка (илл. 21)[183]. Защитники, находящиеся внутри замка, должны привести в действие большие рычаги, соединенные с брусьями, которые торчат наружу через отверстия в стене. Основной рисунок Леонардо сопроводил увеличенными деталями, которые показывали, как именно брусья нужно крепить к рычагам, а для наглядности изобразил еще четырех солдат, которые тянут за веревки и наблюдают за действиями врагов. С этим механизмом была связана и другая идея: сделать нечто вроде пропеллера, который сталкивал бы на землю тех, кому все-таки удастся влезть на стену башни. Зубчатые передачи и стержни должны вращать лопасти (чем-то похожие на вертолетные), а те, крутясь прямо над стеной, будут рубить злополучных солдат, посмевших вскарабкаться наверх. Для наступательных же операций Леонардо придумал бронированную осадную машину, которая подкатывалась бы к укрепленным стенам вражеского замка и перебрасывала на нее крытый мост[184].
Благодаря тому, что появились типографии, Леонардо после переезда в Милан мог ознакомиться и с чужими военными разработками. Некоторые идеи он позаимствовал из книги ученого XIII века Роджера Бэкона, где приводился перечень хитроумных вооружений, в том числе упоминались «телеги и повозки, способные двигаться без животной тяги; машины, умеющие шагать по воде или передвигаться под водой, и снасти, могущие поднять человека в воздух, так что человек помещается в центр механического прибора с искусственными крыльями»[185]. Леонардо лишь приукрасил все эти идеи. А еще он изучал трактат Роберто Вальтурио «О военном искусстве», который сопровождали гравюры на дереве, изображавшие разные оригинальные вооружения. Это сочинение было опубликовано на латыни в 1472 году (De re militari), а по-итальянски вышло в 1483-м — как раз в тот год, когда Леонардо приехал в Милан. Он купил трактат на обоих языках, снабдил текст пояснениями и попытался расширить свое знание латыни, с которой был знаком лишь поверхностно: он составлял списки терминов, встречавшихся в оригинальном издании, и писал рядом итальянский перевод этих слов.
Книга Вальтурио послужила своего рода трамплином для творчества Леонардо. Например, рисунок у Вальтурио изображал колесницу с вертящимися серпами довольно безобидного вида: к каждому колесу неуклюжей повозки было приделано по одному небольшому, совсем не страшному на вид лезвию[186]. А Леонардо с его лихорадочным воображением довел эту идею до крайности и нарисовал жуткую, ощерившуюся серпами боевую колесницу, которая стала одним из наиболее известных — и наиболее устрашающих — образцов его военно-инженерной мысли[187].
На рисунках Леонардо с изображением этой серпастой колесницы, которые он выполнил вскоре после переезда в Милан, видны по-настоящему грозные крутящиеся серпы, торчащие из колес. А еще там изображено крутящееся дышло с четырьмя острыми лезвиями, которое можно пускать впереди самой колесницы или тащить позади нее. Леонардо так дотошно и красиво нарисовал, как зубцы и передачи присоединяются к дышлам и колесам, что от этой красоты даже делается тошно. Галопирующие лошади и всадники в развевающихся плащах превосходно передают стремительное движение, а штриховка, порождающая тени и объемность, достойна музейного шедевра.
22. Боевая колесница с серпами.
Особый интерес представляет один из листов с изображениями серпастой колесницы (илл. 22)[188]. По одну сторону от мчащейся колесницы, ближе к зрителю, на земле лежат два тела с отсеченными и разрубленными на куски ногами. По другую сторону изображены еще два солдата — как раз в тот миг, когда серпы разрезают их пополам. Итак, наш нежный и любезный Леонардо, который сделался вегетарианцем из любви и жалости ко всему живому, упивается чудовищными картинами смертоубийства. Возможно, и это явилось отражением того душевного хаоса, который иногда одолевал его. Внутри его темной пещеры обитал демон воображения.
23. Гигантский арбалет.
Другим примером изобретенного Леонардо, но так и оставшегося на бумаге, в зыбком зазоре между реальностью и вымыслом, вооружения является гигантский арбалет (илл. 23), нарисованный в Милане около 1485 года[189]. Придуманная им машина огромна: ширина каркаса — почти 25 метров, и примерно такая же длина у четырехколесной повозки, которая выкатывает оружие на поле боя. Чтобы масштаб арбалета был понятен с первого взгляда, Леонардо нарисовал крошечную фигурку воина, готовящегося нажать на спусковой механизм.
Леонардо стремился вывести законы пропорции, а именно понять, как одна величина, например сила, возрастает пропорционально другой величине, например длине рычага. Он верно предположил, что арбалет увеличенного размера сможет метать более крупные снаряды или метать их значительно дальше. Он пытался найти соотношение между расстоянием, на которое оттянута тетива, и силой, с какой она действует на снаряд. Поначалу Леонардо полагал, что если удвоить расстояние, на которое отводится тетива, то эта сила вырастет тоже вдвое. Но потом понял, что одновременно с натягиванием тетивы изгибается и сам корпус лука, и это тоже следует брать в расчет. После долгих вычислений он наконец пришел к выводу, что сила будет пропорциональна углу натяжения тетивы в месте ее излома. Если достаточно туго натянуть тетиву, то можно получить угол, допустим, 90°; если еще поднапрячься, то можно довести этот угол до 45°. При угле 45°, рассуждал далее Леонардо, сила тетивы будет в два раза сильнее, чем при угле 90°. В действительности, такие расчеты не вполне верны: Леонардо не был знаком с тригонометрией и потому не мог усовершенствовать свою теорию. Но в принципе он наощупь приблизился к правильному решению. Он уже учился использовать геометрические формы в качестве аналогов природных сил.
По замыслу Леонардо, корпус арбалета следовало изготовить из плотно пригнанных другу к другу слоев древесины, то есть из слоистого материала наподобие фанеры. Такая конструкция должна была получиться гибкой, пружинистой и менее подверженной растрескиванию. Веревки, при помощи которых натягивалась тетива, крепились к большому зубчато-винтовому механизму, который он детально изобразил на рисунке сбоку. Приведенная таким способом в действие, машина была способна метать «сто фунтов камней». В то время уже широко использовался порох, так что, пожалуй, механический арбалет мог показаться старомодной штуковиной. Впрочем, если бы арбалет успешно собрали, возможно, он оказался бы дешевле, легче в обращении и уж точно тише в работе, чем пороховые пушки.
Как и в случае с серпастой колесницей, напрашивается вопрос: насколько серьезно мыслил Леонардо? Просто так ли он упражнялся на бумаге, думая произвести впечатление на Лодовико? Был ли этот гигантский арбалет очередным примером того, как легко его изобретательный ум увлекался фантазиями? Я полагаю, Леонардо задумывал этот проект всерьез. Он выполнил больше тридцати подготовительных эскизов, в мельчайших подробностях изобразил все зубчатые передачи, винты-червяки, стержни, спусковые механизмы и прочие детали. И все же этот арбалет следует отнести скорее к плодам воображения, чем к настоящим изобретениям: Лодовико Сфорца так и не отдал приказ его соорудить. А когда арбалет по чертежам Леонардо наконец собрали для специальной телепередачи в 2002 году, современные инженеры так и не сумели привести его в действие. В течение всей жизни Леонардо был знаменит картинами, памятниками и изобретениями, которые он задумывал, но чаще всего так и не заканчивал и не осуществлял. Гигантский арбалет тоже попадает в категорию нереализованных идей[190].
То же самое, как выяснилось, относится и к большинству военных механизмов и приборов, которые он придумал и нарисовал в 1480-е годы. «Устрою я крытые повозки, безопасные и неприступные», — обещал он в письме к Лодовико. Он действительно спроектировал одну такую повозку — во всяком случае на бумаге. У нарисованного им бронированного танка, похожего на помесь черепахи с летающей тарелкой, металлические пластины брони скошены под таким углом, чтобы отражать вражеские снаряды. Подразумевалось, что внутри такой машины поместится восемь человек. Одни должны вертеть коленчатый рычаг, тем самым заставляя танк ползти вперед, а другие — стрелять из пушек, обращенных во все стороны. В конструкции машины имеется один изъян: если внимательно присмотреться к коленчатому рычагу и к передачам, то выясняется, что они вращали бы передние и задние колеса в противоположные стороны. Может быть, Леонардо нарочно допустил эту ошибку, чтобы машину нельзя было легко собрать без его участия? Может быть. Но это отвлеченный вопрос: машина так и не была построена.
А еще он обещал Лодовико: «Буду делать я бомбарды, мортиры и метательные снаряды прекраснейшей и удобнейшей формы, совсем отличные от обычных». Одной из таких бомбард была пушка, стрелявшая при помощи пара, или architronito. Идею ее создания Леонардо приписывал Архимеду, а еще паровая пушка фигурировала в книге Вальтурио. Пушечный ствол нужно разогревать над горящими углями, пока он не раскалится докрасна, а затем в отверстие позади ядра следует влить немного воды. Если ядро останется неподвижным около секунды, то давления пара должно хватить, чтобы ядро вылетело из дула и пролетело несколько сотен метров[191]. А еще Леонардо нарисовал машину с множеством пушек, причем на каждом уровне помещалось по одиннадцать орудий. Пока один ряд пушек остывал и перезаряжался, другие могли стрелять. По сути, это предшественник пулемета[192].
Известно только одно изобретение Леонардо, имевшее военное предназначение, которое благополучно перешагнуло листы его записных книжек и попало-таки на поля сражений, причем можно довольно уверенно приписать авторство идеи именно Леонардо. Колесцовый замок, который он придумал в 1490-х годах, позволял воспламенять пороховой заряд внутри мушкета или другого ручного огнестрельного оружия. Когда нажимали на курок, при помощи пружины приводилось в движение металлическое колесо-огниво. Оно терлось о кремень и высекало искру, которой хватало, чтобы воспламенить порох. Разрабатывая этот механизм, Леонардо нашел применение некоторым элементам своих прежних изобретений — например, колесику и заводной пружине, которая заставляет его крутиться. Одним из помощников Леонардо, живших в ту пору у него в доме, был механик и замочный мастер Джулио Тедеско, или Юлиус Немец. В 1499 году он вернулся в Германию и там начал распространять идею Леонардо. Начиная примерно с того времени, колесцовый замок стали широко употреблять в Италии и Германии, и в итоге он сыграл немаловажную роль в истории: благодаря ему воевать стало легче, и все больше людей приобретали удобное огнестрельное оружие для личного пользования[193].