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È raro attribuire la definizione di “genio” a qualcuno e Leonardo da Vinci è certamente una di queste brillanti menti. Un uomo che nel Cinquecento ha dimostrato di essere lungimirante, intuitivo e capace di anticipare i tempi come pochi altri al mondo. Il nuovo studio pubblicato su una rivista che porta proprio il suo nome non fa altro che confermare tutto questo: un team di ricercatori ha scovato alcuni esperimenti inediti dello scienziato e artista toscano, testimonianza della sua incredibile intuizione sulla gravità. Ben cinquecento anni prima di Isaac Newton.
L’incredibile intuizione di Leonardo da Vinci prima di Newton
L’articolo pubblicato su Leonardo riporta il lavoro di un team di ingegneri del California Institute of Technology ed esperti dell’Università di Scienze Applicate e Arti della Svizzera occidentale che ha analizzato alcuni diagrammi presenti nel cosiddetto Codice Arundel, ovvero una raccolta di disegni e scritti di Leonardo da Vinci databili tra il 1478 e il 1518, attualmente conservato alla British Library di Londra. Una parte di questi schizzi e disegni sarebbero a tutti gli effetti i primi tentativi di studio e calcolo della relazione tra movimento naturale, movimento diretto ed equalizzazione del movimento.
In parole povere, lo scienziato aveva intuito già mezzo secolo fa che la gravità fosse una sorta di accelerazione: “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”, si legge nello studio.
Un’intuizione incredibile, considerato che il primo ad aver formulato una teoria a tal proposito – arrivando poi alle leggi del moto e alla legge di gravitazione universale – fu Isaac Newton nella seconda metà del XVII secolo. Leggi riprese poi da Albert Einstein per formulare la sua teoria della relatività. Insomma, Leonardo da Vinci già cento anni prima di Newton aveva riconosciuto gli aspetti fondamentali dell’attrazione nella gravità: sapeva di aver trovato qualcosa di importante, ma non era certo di cosa fosse.
Gli esperimenti inediti di Leonardo sulla gravità
La legge di gravitazione universale formulata da Isaac Newton afferma che Due corpi dotati di massa si attraggono con una forza che è direttamente proporzionale al prodotto delle masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza che li separa. Leonardo aveva intuito che la gravità dipendesse da una forza di attrazione e ha provato in più modi a dare una spiegazione effettiva a tutto questo.
Come riporta lo studio, lo scienziato toscano partiva da un semplice esperimento: versando della sabbia da un barattolo su un piano orizzontale alla stessa velocità della forza di caduta dei granelli, questa sabbia avrebbe formato l’ipotenusa di un triangolo. Significa che, quindi, Leonardo aveva in qualche modo osservato che cambiamento di velocità di un oggetto in caduta avviene secondo uno schema ben preciso e non casualmente.
“Ciò che ha attirato la mia attenzione – ha spiegato il professor Mory Gharib – è stato quando ha scritto Equatione di Moti [equalizzazione o equivalenza di moti, ndr] sull’ipotenusa di uno dei suoi triangoli abbozzati, quello che era un triangolo rettangolo isoscele. Mi sono interessato a vedere cosa intendeva Leonardo con quella frase”.
È la base di ciò che diventerà la teoria di Newton, ma il genio toscano incappò in un errore di fondo che non gli consentì di elaborare una formula vera e propria. Parte di quell’incertezza era dovuta al fatto che Leonardo si rifaceva al concetto di continuità di Aristotele (Per mantenere in moto un oggetto è necessaria l’applicazione continua di una forza) e che il principio di inerzia (Gli oggetti continuano semplicemente a viaggiare in una direzione finché non incontrano una forza opposta) non era ancora stato formulato dalla scienza dell’epoca. Per Aristotele, in sostanza, la gravità non era altro che la tendenza di ogni materiale a disporsi secondo un ordine naturale.
Leonardo ha (quasi) trovato la costante gravitazionale
Leonardo ha compiuto degli esperimenti tecnicamente “errati”, tuttavia ricrearli in laboratorio ha consentito ai ricercatori di scoprire qualcosa di incredibile: “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”. E, come se non bastasse, con il suo algoritmo è riuscito quasi a definire la costante gravitazionale con una precisione del 97%.
Quel che ha colpito maggiormente i ricercatori è stato il metodo col quale Leonardo ha sviluppato questi calcoli, impensabili per l’epoca. Lo scienziato ha preso quel che aveva a disposizione – principalmente calcoli ed equazioni geometriche – applicandolo a qualcosa di sconosciuto. Sapevamo già che Newton non avesse inventato da solo la sua legge di gravitazione universale: dapprima Galileo ha riconosciuto la relazione tra il movimento di caduta libera e il tempo nel 1604, poi le scoperte di Bullialdus e Borelli hanno aperto la strada verso la teoria newtoniana.
E adesso sappiamo con certezza che anche Leonardo da Vinci era sulla strada giusta.
