Lo studio di alcuni diagrammi fatti da Leonardo dimostrano come il genio italiano avesse intuito la relazione tra gravità e accelerazione.
Isaac Newton è accreditato per aver formulato per primo una teoria della gravità nella seconda metà del XVII secolo – apparentemente ispirata da una mela che cade da un albero – ma gli aspetti fondamentali dell’attrazione della gravità furono riconosciuti anche da Leonardo da Vinci più di cento anni prima, spiega un nuovo studio. Lo studio ha analizzato i diagrammi nei quaderni ora digitalizzati di Leonardo, inclusi schizzi di triangoli che mostrano la relazione tra il movimento naturale, il movimento diretto e l’equalizzazione del movimento, un riconoscimento che la gravità è una sorta di accelerazione. Nel caso di Leonardo, si trattava di pensare alla sabbia che si versava da un barattolo. Ciò che il genio comprese fu che se il barattolo fosse stato tirato lungo un piano orizzontale alla stessa velocità della forza che tirava giù i granelli, la sabbia avrebbe formato l’ipotenusa di un triangolo. Questa consapevolezza del cambiamento di velocità che un oggetto in caduta subisce nel tempo costituisce un passo cruciale sulla strada per trovare la costante gravitazionale sulla Terra.
“Circa 500 anni fa, Leonardo da Vinci cercò di svelare il mistero della gravità e la sua connessione con l’accelerazione attraverso una serie di ingegnosi esperimenti guidati solo dalla sua immaginazione e dalle magistrali tecniche sperimentali”, scrivono i ricercatori nel loro articolo pubblicato . Questa costante gravitazionale sarebbe stata successivamente utilizzata da Newton per definire le sue leggi del moto (inclusa la gravità) e da Albert Einstein nella sua teoria della relatività generale . Leonardo sapeva di aver trovato qualcosa, ma non era sicuro di cosa fosse. Parte di quell’incertezza era dovuta al fatto che Leonardo aderiva all’idea di forza continua di Aristotele nota come impeto. Il principio di inerzia – in cui gli oggetti continuano semplicemente a viaggiare in una direzione finché non incontrano una forza opposta – non era ancora stato stabilito nella scienza dell’epoca. La gravità, invece, veniva spiegata da Aristotele come una tendenza dei materiali a disporsi secondo un ordine naturale. In altre parole, la gravità ei proiettili volanti sono stati spiegati da due teorie molto diverse. Mentre c’erano errori nei suoi calcoli, le ricreazioni degli esperimenti di Leonardo in laboratorio hanno rivelato che il suo algoritmo ha calcolato l’elusiva costante gravitazionale (“g”) con una precisione del 97 percento, rispetto ai metodi e alle equazioni moderni. “Sviluppando un approccio di equivalenza geometrica per dimostrare le leggi del moto, Leonardo ha mostrato una notevole comprensione della dinamica degli oggetti in caduta evitando la necessità di conoscere il valore esatto di ‘g’, fintanto che assumiamo che ‘g’ rappresenti la velocità di cambiamento di velocità o accelerazione”, scrivono i ricercatori . “Se ha condotto l’esperimento che ha raffigurato nel suo manoscritto, allora avrebbe potuto essere il primo essere umano che ha generato consapevolmente un effetto di forza ‘g’ senza trovarsi in una condizione di caduta libera”. I ricercatori sono rimasti particolarmente colpiti dai metodi di Leonardo, utilizzando ciò che era a sua disposizione in quel momento – principalmente la geometria – e usandolo per indagare su qualcosa di sconosciuto. Quella stessa innovazione può ancora essere applicata alla scienza oggi. Newton non ha inventato da solo la sua legge di gravitazione universale: Galileo ha riconosciuto la relazione tra il movimento di caduta libera e il tempo nel 1604, mentre lo stesso Newton attribuisce le scoperte di Bullialdus e Borelli per informare le sue teorie. A quanto pare, anche Leonardo da Vinci era sulla strada giusta, identificando modelli nel modo in cui cadono gli oggetti che sarebbero stati successivamente utilizzati per spiegare i movimenti di stelle e pianeti e, notoriamente, per predire l’esistenza di Nettuno . “Non sappiamo se [Leonardo] abbia fatto ulteriori esperimenti o approfondito questa domanda”, afferma l’ingegnere meccanico Morteza Gharib del California Institute of Technology. “Ma il fatto che stesse affrontando i problemi in questo modo – all’inizio del 1500 – dimostra quanto fosse avanti il suo pensiero”.