Когда Леонардо поручалась какая-либо работа, он уже сам набрасывал ее план, не очень считаясь с условиями заказа. Замок был огромен; инженеру и архитектору дел там было невпроворот; Леонардо решил, что нужно проверить систему укреплений, а уже потом начать думать об украшении. Он занялся фасадом, которому решил придать более гармоничную форму, возведя там высокую башню, покрытую сферическим куполом. На фоне этой башни конный памятник родоначальнику династии должен был иметь очень эффектный вид. Потом Леонардо занялся пересмотром системы рвов и внутренних стен, стараясь сделать их еще более мощными. Кроме этого он думал снабдить стены более практическими внутренними ходами. Словом, схема перестройки была спланирована чрезвычайно радикальная.
Кстати, наблюдая за земляными работами при проведении каналов для осушения болот в окрестностях Милана, Леонардо да Винчи обратил внимание на окаменелые раковины и другие органические остатки, заключенные в твердых горных породах.
Леонардо да Винчи пытливо наблюдал природу, и уже по одной этой причине он не мог не интересоваться этим вопросом. Многие позднейшие исследователи обвиняли его в разбросанности, но справедливо ли винить его в том, что он не мог пройти спокойно мимо явлений природы, которые он не понимал, хотя эти явления и лежали в стороне от его основных занятий. Так родилась его теория окаменелостей, так развил он представление о геологических пластах.
Точно так же, как Авиценна и Бируни, он пришел к заключению, что современная суша и даже горы, на которых найдены остатки раковин, устриц, кораллов и морских раков, некогда были дном отступившего древнего моря. Некоторые из его современников считали, что раковины образовались в земных пластах под влиянием "света звезд". Служители церкви утверждали, будто со времени "сотворения" мира земная поверхность оставалась неизменной, а раковины принадлежат погибшим морским животным, которые были занесены на сушу во время "всемирного потопа" и остались там, когда воды схлынули.
Леонардо да Винчи не признавал катаклизмов, разрушающих материки, вздымающих горы, истребляющих флору и фауну в мгновение ока. Ученый полагал, что очертания суши и океанов начали изменяться медленно еще в далеком прошлом, что этот процесс постоянный. Медленная, но неустанная деятельность воды, атмосферы, ветра приводит в конце концов к преобразованию земной поверхности. "Берега растут, выдвигаясь в море, рифы и мысы разрушаются, внутренние моря высыхают и превращаются в реки". Горные породы с остатками растений и животных отложились когда-то в воде, деятельность которой, по мнению Леонардо, нужно считать главнейшим геологическим фактором.
Леонардо да Винчи не побоялся выступить с критикой библейской легенды Всемирного потопа, утверждая, что Земля существует значительно дольше, чем сказано в Священном Писании. Такое вольнодумство грозило неприятностями, и только заступничество миланского герцога спасло художника от тюремного заключения.
Сохранились рисунки Леонардо, являющиеся его предложениями по реконструкции миланского замка. На одном из рисунков, помещенных на обороте листа 23-го манускрипта "в" (хранится в Париже), мы видим высокую башню, включенную в систему крепостных стен, по углам которых стоят башни меньшего размера. Здесь же изображена деревянная треугольная стропильная ферма, нарисованная с полным знанием дела, а рядом с ней — камин с широким коническим колпаком; выше — небольшое здание, перекрытое треугольными стропилами, и дверь, автоматически затворяющаяся при помощи противовеса.
Из другого рисунка ("Атлантический кодекс", лист 95 "а") можно понять, что башня эта располагается над главным входом в замок Сфорца; за ней открывается большая площадь, на которой должна была стоять конная статуя Франческо Сфорца.
Высокая, очень стройная круглая башня, нарисованная Леонардо, декорированная аркатурами и увенчанная окруженной колоннами ротондой, перекрытой конической крышей, носит характер дозорной башни.
Другие сохранившиеся рисунки Леонардо свидетельствуют о его глубоком аналитическом подходе к вопросам фортификации. Он исследует систему башен головных укреплений миланского замка. Его творческая мысль напряженно работает, и он делает новые предложения в области создания рациональных форм оборонительных сооружений. Он выдвигает идею строительства гофрированных стен и предлагает новые типы башен, в которых высокие оборонительные качества сочетаются с выразительностью совершенно новых, создаваемых им архитектурных форм. Сравнивая эскизы Леонардо с работами его современника, выдающегося фортификатора Франческо ди Джорджо, мы видим, что если последний собрал в своем трактате все лучшие достижения времени, то Леонардо ни в какой степени этим не удовлетворился. Он смело шел вперед, его могучий творческий гений создал десятки новых предложений и далеко опередил свое время.