Леонардо да Винчи

«Бесконечно разнообразные»? Для Леонардо это не была просто фигура речи. Говоря о бесконечном разнообразии в природе и особенно о таких явлениях, как течение воды, он указывал на конкретную отличительную черту, которая привлекала его внимание, потому что предпочитал «аналоговые» системы «цифровым». В аналоговой системе существует бесконечное множество ступеней или оттенков. Это относится и к большинству других явлений, которые притягивали Леонардо: к дымчатым теням (сфумато), цветовым переходам, движению, волнам, протеканию времени, полету птиц. Потому он и считал, что геометрия лучше, чем арифметика, подходит для описания природы, и хотя в ту эпоху дифференциальное исчисление еще не было изобретено, Леонардо, по-видимому, ощущал потребность именно в математике непрерывных величин.

Отклонения, водовороты, завихрения и воронки

Леонардо всегда живо интересовал вопрос: что происходит, когда поток воды наталкивается на препятствие? Достаточно вспомнить, как он изобразил струи Иордана, обтекавшие лодыжки Христа, или как он собирался отводить воды Арно в канал. Леонардо понимал, что гидродинамика связана с двумя важными идеями (к которым позже обратится Ньютон) — толчком и столкновением.

Подхватив понятие толчка (impetus), возникшее в Средние века, Леонардо писал, что тело, получившее толчок, продолжает двигаться в одну сторону. Это понятие в зачаточном виде предвосхищает идеи инерции и импульса и первый закон Ньютона. Когда же одно тело, находясь в движении, ударяется о другое, происходит столкновение; удар отражается или отклоняется под неким углом и с некой силой, которые можно вычислить. Разобраться в гидродинамике Леонардо помогли его знания в области преобразования фигур: отклоняясь в сторону, поток воды меняет траекторию и форму, но всегда сохраняет прежний объем.

На полях одной густо исписанной страницы Кодекса Лестера Леонардо нарисовал четырнадцать примеров того, что происходит с потоком воды, встречающей разные виды препятствий[760]. Сопровождая рисунки словами, он попытался объяснить, как отклонение водяного потока приводит к размытию речных берегов и как на течение реки воздействуют подводные препятствия. Все эти исследования помогали Леонардо лучше изображать текущую воду на картинах и вдохновляли его на инженерные проекты по переброске рек. Но, все глубже погружаясь в наблюдения и опыты, он изучал водные течения уже из чистого любопытства.

115. Вода, обходящая препятствия и падающая в водоем.

Доказательство этого бескорыстного интереса можно увидеть на поразительном листе (ныне в коллекции Виндзорского замка), где научное любопытство сплелось с художественным мастерством. Выше чернилами и сангиной изображены отклонения в течениях рек, а ниже помещен этюд воды, падающей в водоем с высоты (илл. 115). На верхнем рисунке показаны доски, наклонно вогнанные в русло реки и преграждающие путь потоку. Леонардо сделал множество подобных рисунков после того, как изучил возможные способы отвести воды Арно в новое русло. Переплетающиеся и закрученные струи воды, огибающей препятствия, нарисованы с любовью, которая ощущается везде, где бы Леонардо ни изображал спирали и завитки. Здесь водные течения похожи на праздничные знамена, дружно развевающиеся на ветру, или на гриву гарцующей лошади, или на ангельские кудри, которыми изобилуют женские портреты Леонардо или наброски, изображающие Салаи.

Как обычно, он не удержался от сравнений и уподобил силы, вызывающие водные завихрения, силам, которые заставляют виться волосы: «Закручивание воды на поверхности напоминает вьющиеся волосы, и в этом явлении можно различить два разных движения, из которых одно зависит от веса прядей, а второе — от направления их кручения; так и вода образует водовороты, характер которых зависит, с одной стороны, от силы главного течения, а с другой — от побочного течения и противотока»[761]. В этом кратком пояснении запечатлена суть явления, которое служило стимулом для Леонардо: он испытывал радость, обнаруживая взаимосвязь двух явлений, приводивших его в восхищение (в данном случае — вьющихся волос и завихрений воды).

116. Цветок птицемлечника зонтичного.

Нарисовав две преграды посреди реки, Леонардо затем изобразил поток воды, вырывающийся из отверстия, падающий в небольшой водоем и образующий там сложно закрученные узоры. Эти узоры напоминают не только завитки человеческих кудрей, но и многие его рисунки, изображающие растения, — например, птицемлечник зонтичный (илл. 116)[762]. Показывая, как вода низвергается в водоем, Леонардо не просто запечатлел отдельное мгновенье: здесь, как и в его великих картинах, передано движение.