Leonardo háromdimenziós alakzatai

Egy év sem telt bele, és a francia király készen állt Lombardia lerohanására. Firenzét már sikerült megszereznie, és erős szövetségre lépett Velencével. Mire összevonta seregeit az Alpok lábánál, Milánónak egyetlen valamirevaló szövetségese sem maradt. A kincstár már az 1495-ös háború után kiürült, és hiába volt harcra kész a herceg, népének a legkevésbé sem fűlött a foga ahhoz, hogy háborúba kezdjen a Sforzák hatalmáért.

1499 nyarára a francia csapatok megközelítették Milánót, a velenceiek pedig keletről támadtak. A herceg ráébredt, hogy a teljes összeomlás szélén áll; vagyonát biztonságba helyezte Németországban, a császár pedig menedéket kínált neki. Most már saját népe is ellene fordult. Az utcai zavargások során Lodovico kincstárnokát meglincselték, s a város főterén elégették az egykor dicső uralkodó képmását. A herceg elmenekült, a várost pedig szeptember 14-én egyetlen puska- és nyíllövés nélkül foglalták el a franciák.

Leonardo megdöbbentően közönyösnek mutatkozik a drámai eseményekkel kapcsolatban; a történteket egyetlen egyszer sem említi jegyzetfüzetében. 1499 áprilisában, amikor a Sforza herceg politikai hatalma hanyatlani kezdett, Leonardót láthatóan mindennél jobban izgatta 218 lírás bankszámlájának sorsa. Valamivel később, szintén áprilisban említést tesz egy körülbelül „16 perche széles” parcelláról a város határában, amit a herceg adott neki, feltehetően egyik munkájának ellenszolgáltatásaként, amikor éppen nem tudott készpénzben fizetni.

Leonardo nem menekült el a városból még azután sem, hogy mecénása és a város előkelőinek nagy része továbbállt. Nem volt több oka arra, hogy féljen a megszállóktól, mint bármely más polgárnak, sőt talán még annyi sem. Október 6-án szemtanúja volt XII. Lajos diadalmas bevonulásának; nyilván úgy döntött, hogy megvárja, hogyan alakul Milánó sorsa. A jelek szerint - köznapi értelemben meglehetősen állhatatlan módon - felvette a kapcsolatot a franciákkal, és egyetlen percig sem vesztegetve az időt, nekiállt, hogy anyagot gyűjtsön művészi kutatásaihoz. Füzeteiben a következő emlékeztető mondattöredékeket találjuk ebből az időből: „Megszerezni Gian di Paristól [XII. Lajos udvari festője] a száraz színezés módszerét... továbbá a fehér só és a színes papír készítésének receptjét.”

A franciákkal igen gyorsan gyümölcsöző kapcsolatot alakított ki. Tudta, hogy híre túljutott Itália határain, s hogy maga a francia király és udvarának sok tagja is művészi és mérnöki teljesítményeinek csodálói közé tartozik. Rövid idő alatt bebizonyosodott, hogy Milánó új ura legalább olyan nagyra becsüli őt, mint elődje, Sforza. A legenda szerint Lajos királyt annyira lenyűgözte az Utolsó vacsora, hogy az iránt tudakozódott, van-e lehetőség arra, hogy a freskót eltávolítsák a Santa Maria delle Grazie refektóriumának faláról és darabokban Franciaországba szállítsák. Ezek után nem lepődhetünk meg azon, hogy röviddel a város elfoglalása után XII. Lajos szerződést kínált Leonardónak. A szerződés lehetővé tette, hogy Leonardo másoktól is elfogadjon megbízásokat, a franciák pedig azon túl saját művészükként bántak vele.

Ám ez a békés korszak nem tartott sokáig. A milánóiak többségéhez hasonlóan hamarosan szembesülni kényszerült Lodovico Sforza meggondolatlanságának összes következményével, amely végül számkivetetté tett őt is. Keserűen jegyzi meg: ,A Herceg elvesztette országát, vagyonát és szabadságát” és kissé kajánul hozzáteszi: „egyetlen terve sem hozott gyümölcsöt.” A megszállók egyre erősebben sanyargatták a milánói népet; erőszakoskodtak, fosztogattak és gyilkoltak, annak tudatában, hogy tetteiknek nem lesznek törvényes következményei. Az egykor büszke és gazdag itáliai állam néhány hónap leforgása alatt árnyékává vált egykori önmagának, és Leonardo, sok száz polgárral egyetemben megtette az előkészületeket a menekülésre.

Nem volt könnyű helyzetben. Milánóban kényelmesen élt, és vagyona is szépen gyarapodott. Mindössze hat nappal korábban Il Moro szőlőbirtokot adományozott neki a város határában, kb. 94 méter széles parcellát, amelyet jegyzeteiben is megemlít. A legnagyobb gondját azonban az okozta, hogy már nem volt független: szerződésben állt a francia királlyal.

Egyik reggel aztán olyasvalaminek volt szemtanúja, ami mélyen megrendítette, ugyanakkor egy csapásra eldöntötte a menni vagy maradni eddigi dilemmáját. Látnia kellett, amint a megszálló francia íjászok felsorakoztak húsz lépésre a Sforza-ló agyagmodelljétől; lőgyakorlatuk célpontja a ló feje volt.

Leonardo azonnal cselekedett: megtakarított pénzét biztonságba helyezte a firenzei Monté di Piéta bankban, amely nemzedékek óta kezelte a Vinci család pénzügyeit, összeszedte, amire szüksége lehetett a háború dúlta Észak-Itálián keresztül vezető utazás során, és Salaival az oldalán, barátja, Luca Pacioli kíséretében elindult életének következő állomása felé.

7.

A JEGYZETFÜZETEK I. (1484-1500)

„ Többet végzett el szóval, mint tettekkel. ”

Vasari: A legkiválóbb festők, szobrászok és építészek élete

Nehéz pontosan megmondani, hogy Leonardo mikor kezdett rendszeresen jegyzetelni. Amint láttuk, szórványosan már akkor készített feljegyzéseket, amikor belépett Verrocchio műhelyébe; emlékeztetőül szolgáló mondataiból is jó néhányat láttunk már. A rajzok hátoldalán is gyakran találunk személyes jellegű hivatkozásokat; itt szerepel például azoknak az embereknek a listája, akikkel kapcsolatban állt, vagy pl. a Lodovico Sforzának 1482-ben írt levél piszkozata. Világos, célirányos beszámolókat azonban csak néhány év múlva kezdett írni; ekkor született a keleti utaztató „regény”, illetve az ideális város leírása. A szétszórt feljegyzéseket, a korai leveleket és az emlékeztetőül szánt töredékeket nem számítva tehát megállapíthatjuk, hogy valamikor 1484 körül, közvetlenül a pestisjárványt megelőző időkben kezdett el rendszeresen jegyzeteket készíteni.

Leonardo írásainak datálása azonban ezt követően sem könnyű feladat. Nagyon ritkán látta el dátummal írásait és rajzait, és mindig tükörírást használt, amelyet időnként az általa kitalált titkosírások valamelyikével váltott fel. Kézírása szinte alig változott élete során, s ez ismét csökkenti a lehetséges támpontok számát, hiszen ennek vizsgálata gyakran lényeges segítséget ad a kutatóknak a szövegek keletkezési időpontját illetően. (Tanulságos lehet ebből a szempontból is Isaac Newtonnal összevetnünk Leonardót. Newton szintén ritkán datálta feljegyzéseit, ám az írásképből támpontot kapunk a kormeghatározásban: kézírásának jelentős változásai alapján hat jól elkülöníthető szakaszra oszthatjuk műveit. Newton esetében a téma is fontos: egyes korszakai jellegzetes tárgykörökhöz kötődnek, ami további segítséget jelent írásainak rendszerezésekor.) A feljegyzések és rajzok témája viszont eligazítást nyújthat: ha azt látjuk, hogy füzeteit színpadtechnikai berendezések tervei töltik meg, akkor joggal feltételezzük, hogy azokat az 1490-es évek elején készítette, amikor a milánói hercegi pár szolgálatában elsősorban a színházzal foglalkozott; a geometriai alakzatokat ábrázoló rajzok és a matematikai számítások túlsúlya Luca Pacioli hatására utal, akivel Leonardo 1496-ban találkozott.

A kézírás megfejtése és a feljegyzések időpontjának meghatározása mellett a néha töredékes szövegrészek egymáshoz illesztése okoz még komoly fejtörést a kutatóknak. Leonardo különböző tárgyú jegyzetgyűjteményeinek története meglehetősen kalandos; az eredeti dokumentumokat legtöbb esetben éppúgy darabokra szedték, „felboncolták”, mint annak idején Leonardo a holttesteket. A vázlatfüzetekből kitépett lapok szétszóródtak, megsérültek vagy teljesen elvesztek, ezért igen nehéz nyomon követnünk gondolkodásának fejlődését, egyes elképzeléseinek kibontakozását.

Leonardo, a felfedezés megszállottja, mindig megfigyelés és kísérlet révén keresett választ kérdéseire - jegyzetei tanulmányozása közben is ezzel nyűgözi le legjobban a kutatót. Ötletei sokszor véletlenszerűen bukkannak fel elméjében és a jegyzetfüzetek oldalain. Az optikai fejtegetéseket tartalmazó lapon váratlanul egy portrévázlat tűnik fel, valamelyik speciális festékreceptje tőszomszédságában pedig az általa kikísérletezett gyógymód vagy gyógyszer leírását találjuk. Különös módon mégis sokszor tépelődik azon, milyen kevéssel is tud hozzájárulni az emberi tudás gyarapításához.

„Mivel belátom, hogy nagyon hasznos vagy kellemes anyagot már nem választhatok, mivel az előttem született emberek már minden hasznos és szükséges témát feldolgoztak, ezért úgy teszek, ahogyan az, aki szegénysége miatt utolsóként megy az éves vásárra, és ott, kiváltképp mivel másképp nem tud magáról gondoskodni, csupa olyan dolgot vásárol, amiket mások már megnéztek, de nem vettek meg, hanem csekély értékük miatt visszaraktak. Én ezekkel a megvetett és visszarakott holmikkal, oly sok kereskedő hagyatékával fogom megrakni szerény tarisznyámat. És nem a nagyvárosokba, hanem nyomorúságos falvakba megyek, ott osztom szét őket. S az általam kínált holmikért értéküknek megfelelő árat fogok szedni."

Utólag már csak mosolygunk szavain, és csak a zseni természetrajza ismeretében feltételezzük, hogy Leonardo őszintén hitte is, amit írt. A kutatási téma hiánya sohasem akadályozta pályája során, és saját szellemi képességei sem jelenthettek számára gátat; ambícióinak egyedül a körülmények kezdetleges volta és a megfelelő eszközök hiánya állhatott útjába. Az egyik legkomolyabb akadályt a nyelvtudás hiánya jelentette, de meglepő módon erre viszonylag lassan ébredt rá. Kutatásainak korai szakaszában — a kezdő túlzott magabiztosságával - így ír: „anyanyelvemen éppen elég szót ismerek; sokkal inkább panaszkodhatom amiatt, hogy bizonyos dolgokat nem értek, semhogy szavak hiányában nem tudom megfelelően kifejezni a gondolataimat.”

A grammatika és stilisztika terén valóban sohasem tűnt ki teljesítményével. Latinul kezdetben egyáltalán nem tudott, az igaz viszont, hogy saját erejéből sajátította el a nyelvet 1487 körül, amikor már harmincas évei derekán járt. Éppen ezért Leonardo volt a kor egyetlen olyan jelentős alkotója, aki az anyanyelvén írt; gyakorlati szempontból ez súlyosan hátráltatta az autodidakta ismeretszerzésben, és gondolatai kifejezésének lehetőségeit is erősen korlátozta. A reneszánsz idején az olasz nyelv a költői kifejezés számára gazdag forrást kínált, de a korabeli tudományos terminológia e nyelven is hiányos volt még. Magabiztos kijelentése ellenére kísérletei leírásakor Leonardónak is gyakran kell kommentárokat fűznie egy-egy általa használt kifejezéshez, mivel az akkori olasz nyelvben még nem léteztek azok a terminusok, amelyek lehetővé tették volna az egyértelmű meghatározást.

Leonardo szuverén művészként elítélhette ugyan a tekintélyes elődök utánzását, de tanulmányaiban természetesen neki is csak a hagyományra lehetett hagyatkoznia. Elszántan olvasta a klasszikusokat, nagy figyelmet szentelt a részleteknek, de a nyelvtudás hiánya ezen a téren is komolyan akadályozta a haladásban. Mire Leonardo megkezdte tanulmányait, több antik szerző, köztük Arisztotelész, Platón és Szókratész művei már olasz fordításban is olvashatók voltak, nem is beszélve a kortársak munkáiról, amelyek közül például Leon Battista Alberti De Família című, és Matteo Palmieri Della Vita Civile című művei olasz nyelven jelentek meg. Leonardo azonban az anyanyelvén íródott könyvek többségének alig vehette hasznát, mivel azok zömmel alkímiai, asztrológiai és egyéb okkult tárgyú munkák voltak, csupa olyan téma, amely mindig kívül esett érdeklődésén.

Az 1480-as évektől kezdve a latin nyelv alapjainak elsajátítása után már sokkal nagyobb anyag állt Leonardo rendelkezésére, de a latin nyelvű szakirodalom olvasása később sem volt neki könnyű. Soha nem tanulta meg igazán jól a nyelvet, és a fordítási nehézségek miatt a szerzők gondolatainak megértése kétszeres erőfeszítést követelt tőle. De nem adta fel: következtetéseit igyekezett a maga latinjával megfogalmazni, és szorgalmasan másolta a birtokába került köteteket és a milánói könyvtárból kikölcsönzött kéziratokat.

Fiatalkori pesszimizmusa érdekes módon éppen az ellenkezőjére fordult, amint egyre inkább elmélyült tudományos munkájában. Korábbi álláspontjával ellentétben most azt szűrte le a látottakból, hogy az emberiség hosszú történelme során még alig ért el valamit, és a világ felfedezésre és megismerésre vár. „Mennyi minden maradt ismeretlen, és mennyi mindent ismertek félre évszázadokon át!” - írja. Márpedig őt a megszállottság határát súroló tudásszomj arra ösztönözte, hogy „mindent” megismerjen a világon; nem létezett számára más cél, mint hogy előrelendítse az emberiség fejlődését, amit abban az időben lassúnak és elmaradottnak látott.

Milánói karrierje felfelé ívelő szakaszában, 1489-ben keletkezett az a felsorolás, amely kitűnően érzékelteti érdeklődésének, gondolkodásmódjának elképesztően nagy kiterjedésű terrénumát és eklektikus jellegét. „Találd ki, hogyan kell ágyúkat és sáncokat telepíteni nappal és éjszaka - írja. - Hogyan építették fel Ferrara erődjét lőrések nélkül, hogy alakítható négyszöggé a háromszög.” A lap alján megjegyzi, hogy egy francia „megígérte, hogy elárulja a Nap méreteit”, aztán hirtelen az a kérdés kezdi el foglalkoztatni, hogy „hogyan tudnak Flandriában a jégen futni”.

Leonardo nagyjából ez idő tájt kezdett igazán elmélyülni tudományos munkájában. A milánói udvarnál betöltött pozíciója megszilárdulni látszott; több tucat találmány fűződött már a nevéhez, és több száz kísérletet végzett el a legkülönbözőbb területeken, így olyan ismereteknek volt a birtokában, amelyekről senki sem tudott rajta kívül. Életének ebben a szakaszában több jelentős találmánya született, többek között a vizesárkok kiürítésére szolgáló szivattyú, egy speciális nyolcszögletű tükör, amely megsokszorozza a képet, a szabályozható fényerejű asztali lámpa, összecsukható bútorok, és többféle, ellensúlyok segítségével automatikusan nyíló és záródó ajtó modellje.

Ha az időben hat-hét évet visszaugorva szemügyre vesszük Leonardo legkorábbi feljegyzéseit, kiderül, hogy figyelme pályája kezdetén különösen két területre koncentrálódott. A hadmérnöki munka volt az egyik, amely, ha meggazdagodással nem is kecsegtetett, mindenesetre megnyitotta előtte a milánói udvarhoz vezető utat. A másik területet, az akusztikai tanulmányokat és a hangszerek tervezését leginkább saját örömére művelte, de ezek is jelentős sikereket hoztak az udvarnál, és nagymértékben elősegítették, hogy pártfogókra találjon.

Beszámoltunk róla, hogy 1482-ben Leonardo azzal a szilárd elhatározással érkezett Milánóba, hogy meg sem áll a hercegi udvarig. A haditechnika iránt már korábban is érdeklődött, és miután letelepedett Milánóban, egyre inkább foglalkoztatni kezdte a háború masinériája, s ez az érdeklődés egészen öregkoráig elkísérte. Legismertebb hadigépe minden bizonnyal az a páncélozott tank, amely pontosan úgy néz ki, mint napjaink „repülő csészealjai”: a jármű kerekeken gurult, s a belsejében elhelyezkedő katonák a páncél peremén körkörösen elhelyezett fegyverekből nyithattak tüzet az ellenségre.

Leonardo hadmérnöki elgondolásainak igazi specifikumát az automatikus szerkezetek iránti vonzalom jelenti, ami különösen akkor érdekes, ha meggondoljuk, hogy háromszáz évvel az első gőzgép elkészítése előtt élt, amikor a vágtató ló sebességénél gyorsabb mozgást nem ismert az emberiség, s a hintó számított a legfejlettebb közlekedési eszköznek.

A legenda szerint Albertus Magnus, a XIII. század nagy okkultista filozófusa maga is készített automatákat és mechanikus gépeket, de tényekkel ezt nem tudjuk alátámasztani. Leonardo katonai gépezetei és szerkentyűi sok művéhez hasonlóan zömmel csak tervek maradtak, de még ebben a formában is arról tanúskodnak, hogy gondolkodásmódja alapvetően különbözött szinte valamennyi kortársáétól. Az automatikus szerkezetek és az erőátvitel különböző módozatai iránti érdeklődés már igen korán megmutatkozik: fiatalkori találmányai közé tartoznak például azok a katonai dobok, melyekben a dobverőket forgó berendezés hajtotta; a masina mintegy fél tucat ütőt működtetett, és hatalmas robajjal gördült végig a felsorakozott csapatok előtt. Szintén korai időszakában születtek azoknak az ágyúknak és ostromgépeknek a rajzai, amelyek gránátokat, robbanó lövedékeket vagy speciális gyújtóanyaggal töltött gömböket szórtak; ekkor dolgozta ki a sorozatlövő íjak terveit is, melyekkel valóságos nyílzáport lehetett zúdítani az ellenségre. De légzőkészülékkel ellátott könnyűbúvár-felszerelést is készített ekkor, csakúgy, mint azt a pumpát, amellyel vizet lehetett szivattyúzni az erődökbe. Hatékony eljárást dolgozott ki, amelynek segítségével a védők forró olajat zúdíthattak az ellenség nyakába, és mint idéztük korábban, megtervezte azt az eszközt is, amely a támadók ostromlétráit eltávolította a várfal közeléből.

Leonardo sarlós kerekű harci szekere és „tankja”

Érdeklődésének másik fő iránya tehát ekkoriban főként az akusztika tudománya, valamint a hangszerek tervezése és készítése volt. A hang tulajdonságaival és terjedésének módjával kapcsolatos elmélyült kutatásait az 1490-es évek közepén kezdte meg, de a hang változásai, a hang manipulációjának lehetőségei, a zenei hang létrehozásának módja és a zeneelmélet valószínűleg már 1482 előtt is foglalkoztatta. Ne felejtsük el, hogy Leonardo hivatásos zenészként és zenetanárként érkezett a városba, és már a Mediciek udvarában is nagyra becsülték énekhangját és zenészi képességeit. Több mint valószínű tehát, hogy már Firenzében foglalkozott hangszerek tervezésével és készítésével.

A korban használatos hangszerek tökéletesítésére törekedett, de nagy örömét lelte a teljesen új és a különös „hibrid” szerkezetek tervezésében is; ilyesféle lehetett az a hangszer is, amit egyes források szerint a Mórnak ajándékozott. Sajnos egyetlen olyan modell vagy elkészült darab sem maradt fenn, amit neki tulajdoníthatnánk, és nem ismerünk egyetlen partitúrát sem, aminek ő lenne a szerzője, pedig kortársai szerint igen rátermett volt még a rögtönzésben is.

Leonardónak a hangok világa és a zene iránt tanúsított érdeklődése pályájának későbbi szakaszában beépült abba a holisztikus szemléletbe, amely minden téren meghatározta gondolkodását. Ennek lényege abban állt, hogy a látszólag egymástól távol eső dolgok és gondolatok között párhuzamokat és összefüggéseket látott; legtermékenyebb kísérletező időszakában a hang terjedésének módját kutatta, és arra keresett magyarázatot, hogy az ember miként képes érzékelni és értelmezni azt, amit hall.

Ez a holisztikus megközelítés az 1480-as évek végétől bontakozott ki gondolkodásában. Akkoriban elsősorban építészeti ambíciói voltak; mindent elkövetett, hogy kivívja a nagyherceg és udvari építészei elismerését.

Az úgynevezett „vitruviusi ember”

Amint láttuk, igazi sikert nem tudott elérni az építészet területén, tanulmányai azonban több fontos tapasztalattal szolgáltak. Átfogó szemléletmódja erre a területre is kiterjedt: az építészetet az emberi test felépítésével állította párhuzamba. Ez a gondolat általános természetértelmezésében gyökerezett, amelyben az ember sajátos helyet foglalt el.

Megfigyelte, hogy az emberi test leírható egy törvényekbe foglalható arányrend segítségével. Arányelmélete fejeződik ki abban a híres rajzában is, amely 1487 körül született, és az úgynevezett „vitruviusi embert” ábrázolja.

Vitruvius, akinek elméletére Leonardo nagymértékben támaszkodott, a következőket írja:

„Hasonlóan pedig a templomok tagjai a legillendőbben, az egyes részekből vett közös mérték révén meg kell, hogy feleljenek az egész, teljes nagyságnak. Továbbá a testnek természetes középpontja a köldök. Mert ha az embert kitárt karokkal és lábakkal hanyatt fektetjük, s a körző középpontját a köldökébe helyezzük, köré kört húzva, a vonalat mind a kéz, mind a láb ujjai érinteni fogják. Ugyanúgy, ahogyan a testen kör alakzat jön létre, négyzet idom is található benne."

Leonardo maga is egyre inkább úgy látta, hogy az emberi test és az épület arányai összefüggenek, és hogy mindkettőt ugyanazok a törvények határozzák meg, amelyek a zenei harmóniákra is érvényesek: „Az arány nem csak a számokban és a mértékekben fejeződik ki, hanem a hangokban, a tájban, az időben és a térben, a természet valamennyi összetevőjében is.”

A gondolatot tovább fűzve igyekezett a természet minden jelenségében aránybeli összefüggést kimutatni; kapcsolatot keresett például a fák körmérete és ágaik hosszúsága között, de ez esetben nem találta meg a hiányzó láncszemet. Másutt határozottan leszögezi: "A világ modellje az ember.” És bár nem mindig talál világos kapcsolatot az emberi test és a természet más struktúrái között, nem hagy fel a kereséssel.

A különféle tudományterületek egyesítésére irányuló törekvése Az emberi testről címet viselő értekezésben teljesedett ki. A könyv nem pusztán Leonardo anatómiai megfigyeléseinek tárháza, hanem holisztikus magyarázatait is magában foglalja, melyekkel a természetben és az emberi testben egyaránt munkáló elsődleges törvényekre és erőkre akar rámutatni. Leonardo nem sokat törődött azzal, hogy leírja vagy értelmezze az emberi organizmus egyes részeit és funkcióikat; sokkal jobban érdekelte az élet eredete, a természet alapvető mozgatórugói és működésének módja.

„Ez a mű az ember fogamzásánál kell hogy kezdődjék... Le kell írnia, milyen az anyaméh, hogyan fekszik benne a magzat, milyen fejlődési fokig marad benne, hogyan támad benne élet, hogyan táplálkozik és hogyan nő. Mennyi idő telik el a fejlődés egyik fokától a másikig, mi löki ki az anya testéből, és mely oknál fogva jön ki néha az anyaméhből korábban, mint a szükséges idő engedné. Majd leírod, mely tagok nőnek elsősorban azután, hogy a magzat megszületett, és hogy milyenek az egyéves gyermek méretei. Aztán leírod a kifejlett férfit és nőt arányaival, szerkezetük, színezetük és külső vonásaik természetét.

Aztán leírod, mint van összeállítva vénákból, idegekből, izmokból és csontokból. Ezt majd az utolsó könyvben írom meg. Majd négy leírásban add az emberek általános lelkiállapotait: az örömet, a nevetés megnyilvánulási formáit, és ábrázold a nevetés okait; a sírást különféle módozataiban okaival együtt; a harcot, a gyilkolás mindenféle mozdulataival (mint menekülés, félelem, vadság merészség, emberölés és valamennyi idevágó hasonló eset). Aztán ábrázold a munkát, mint a húzás, a rombolás, valaminek a cipelése, megállítása, alátámasztása és hasonló dolgok. Aztán leírsz különféle magatartásokat, mozdulatokat, a távlatot (mely a szemek funkciójához tartozik), és a hallást (itt zenéről beszélj!), aztán írd le a többi érzékeléseket. Végül pedig írd le az öt érzékszerv természetét..."

Az idegrendszer tanulmányozása nagy hangsúlyt kapott kutatásai sorában, csakúgy, mint az érzékszervek működését, illetve az általuk felfogott információk értelmezésének módját vizsgáló kísérletek. Az antik szerzők részletesen kifejtették ezzel kapcsolatos elképzeléseiket. Ezek szerint az agy három kamrát, úgynevezett ventriculust foglal magába. Az első neve imprensiva, ez gyűjti össze az öt érzékszerv által felvett információkat, amelyek innen az agy valódi központjába, a sensus communisba kerülnek, itt történik az értelmezés. Évszázadokon át a sensus communist tartották az értelem, a képzelet és a szellem székhelyének, végső soron tehát a lélek lakhelyének. A sensus communis által feldolgozott információkat az agy a harmadik ventriculusban, a memóriában raktározza el.

Az Arisztotelész által kidolgozott elmélet kétezer éven át tartotta magát, és kezdetben Leonardo is elfogadta. Főként a folyamat egyes részleteivel foglalkozott, és erősen hangsúlyozta, hogy az érzékszervek hierarchiájában a legmagasabb rendű a látás. „A szem, mely a szemlélők számára a világ szépségét tükrözi, olyan kiváló, hogy aki beleegyezik elvesztésébe, a természet valamennyi művéről való fogalmunktól fosztja meg magát” - írja. Igazság szerint ezen a téren Leonardo anatómiai kutatásai meglehetősen keveset tettek hozzá az addigi ismeretekhez. Mindössze egyetlen koponya volt a birtokában, amelyet természetesen ragyogóan ábrázolt. A lélek székhelyének meghatározásával kísérletezett, de csak 1508-ban kezdett önálló tanulmányokat végezni az agyra vonatkozóan, s ettől kezdve mintegy tucatnyi holttestet boncolt fel. Amint azt a 10. fejezetben látni fogjuk, boncolásainak köszönhetően sok mindent megtudott az agy és az idegrendszer koordinációjáról, de az emberi lélek lakhelyét természetesen ekkor sem találta meg. Az 1480-as években Leonardo nagyjából úgy vélekedett a kérdésről, mint ókori elődei: „A lélek nyilván az ítéletalkotó elmében helyezkedik el, ahol minden érzékszerv összefut, és amelynek sensus communis a neve, nem pedig szerte a testben, ahogy sokan képzelik.”

Természetesen nem puszta véletlen, hogy „szabadúszó” felfedezőként Leonardo akkor lett a legeredményesebb, amikor sikerült megszilárdítania helyét a Sforzák udvarában. Nyolc éve, amióta a városba érkezett, minden követ megmozgatott, hogy kivívja a herceg megbecsülését, miközben „saját szakállára” folyamatosan dolgozott kutatásain. Az 1490 és 1500 közé eső anni mirabiles, vagyis „a csodás évek” ebből a szempontból is pályája egyik csúcsát jelentették.

E tíz év termése adja kezünkbe a kulcsot Leonardo tudósi alkatának megértéséhez. Ekkor születtek legérdekesebb gondolatai, amelyek egytől egyig a megfigyelésen és a kísérleteken alapulnak. 1491-ben kezdte meg első „tematikus” jegyzetfüzetét, amelyet egyetlen tárgynak szentelt. A ma C Kéziratként ismert füzetben Leonardo a fény és árnyék természetét fogalmazza meg, számba veszi a különféle fényjelenségeket, többek között a tükröződést és a fénytörést, valamint lefekteti bizonyos optikai berendezések alapelveit. A fénnyel kapcsolatos kutatások természetesen nemcsak természettudósként, hanem művészként is közel álltak a szívéhez.

A gyakorlat sok mindenre megtanította Leonardót a fény fizikai sajátosságaival kapcsolatban. Megfigyelte, hogy a különféle felületek milyen mértékben verik vissza, illetve nyelik el a fényt. Ismerte az alapszínek keverésének elvét is, és tisztában volt azzal a jelenséggel, hogy a képek miként torzulnak a tükrözés során, és hogyan lehet őket lencsék segítségével felnagyítani. De míg korábban mindezekre elsősorban festői gyakorlata vezette rá, 1490-től tisztán elméleti úton kezdi vizsgálni a fény és árnyék természetét. Szabályok megfogalmazására és hipotézisek felállítására törekszik, és a megfigyelt jelenségekre is magyarázatot keres; azokat az alapelveket kutatja, amelyek segítségével elkészítheti az általa elképzelt optikai eszközök tervét.

Az ókori természettudósok is élénken érdeklődtek a fény tulajdonságai és viselkedése iránt. Elsőként az arab filozófus, Alhazen foglalta össze mindazt, amit a XI. században tudni lehetett a témáról; később pedig a középkor olyan ragyogó elméi, mint Roger Bacon, Albertus Magnus és John Pecham felfedezték, hogy az optika és a geometria szorosan összefüggenek egymással.

Leonardo rajza az emberi agyról, a három ventriculus ábrázolásával.

A neoplatonista iskola egyik alapvető tétele szerint a filozófus a természetben működő alapvető matematikai törvények tanulmányozása révén közelebb kerülhet Istenhez; ebből következik, hogy az optika tanulmányozása szintén közelebb viheti az embert a teremtőhöz. Az optikai jelenségek fenséges szépsége a matematika tiszta absztrakcióját tükrözte, amelyet a világmindenség alapjának tartottak. Innen már csak egy lépés hiányzott a skolasztikus felfogásig, miszerint az optika tanulmányozása „az isteni világosság” megismeréséhez vezet.

Leonardo idejében a helytálló ismeretek közé még több téves elgondolás és hamis okoskodás vegyült. A kortársak többsége ragaszkodott az arisztotelészi és a platóni filozófiából leszűrt magyarázatokhoz. Az egyik legnépszerűbb téveszme Platóntól eredt, aki szerint az ember olyan módon érzékeli a külvilágot, hogy a szem részecskéket bocsát ki magából, amelyek aztán a tárgyakról visszaverődve visszajutnak ugyanoda: a szembe. Korábbi optikai fejtegetéseit Leonardo is erre az igen elterjedt elképzelésre alapozza: . .a látás képessége a szemből ered, és azoknak a sugaraknak köszönhető, melyek az átlátszatlan tárgyak felületéről visszaverődnek.” Csak később jött rá, hogy valami nincs rendben ezzel a magyarázattal. Azzal cáfolja, hogy ha valóban a visszaverődő sugaraknak köszönhetnénk a látást, akkor a távolabb lévő tárgyakat később érzékelnénk azoknál, amelyek közelebb vannak, hiszen a szemből kiáramló részecskéknek hosszabb utat kellene megtenniük a szemünkig.

Leonardo azt vallotta, hogy a látás a „legnemesebb” érzék, majd ezt követi a hallás. Rengeteg időt és energiát szánt a fény minden aspektusának és a látás mechanizmusának kutatására, mind gyakorlati, mind elméleti szinten. A szem felépítésének kimerítő elemzésével kezdte a munkát; a téma már a középkori filozófusokat is élénken foglalkoztatta, de a gyakorlati nehézségek jelentősen hátráltatták a megismerést. A szemgolyó boncolása ugyanis igen nehéz feladat: az első vágások után általában kocsonyás masszává esik össze, a szemlencse pedig gömbformát vesz fel. Leonardo tisztán látta, milyen összetett a feladat, ami előtte áll, és felismerte elődei tévedéseit, amelyet így fogalmazott meg: „A látást, melynek törvényszerűségei kísérletekkel világosan bizonyíthatók, az előttünk járó szerzők a maguk tudása szerint határozták meg; az én álláspontom azonban gyökeresen eltér az övéktől.” Mindez korántsem üres dicsekvés, hiszen Leonardo kísérleteire építette a véleményét. Valószínűleg ő volt az első, aki helyesen értelmezte a szemlencse szerepét, még ha működésének módját nem is tudta megmagyarázni. A szemgolyó boncolása során felmerült gondokon úgy próbált segíteni, hogy a szemgolyót tojásfehérjével kevert vízben megfőzte, mielőtt felvágta volna. Ez azonban további nehézségeket támasztott, mivel főzés közben a lencse levált a retináról és megváltozott az alakja, így Leonardo gyakran téves következtetéseket vont le működésével kapcsolatban.

De nem adta fel, és további kísérletei jelentős eredményeket hoztak. Először is azzal a téves koncepcióval számolt le, hogy a látás a szem által kibocsátott részecskék révén megy végbe. Ehelyett hullámként írta le a fényt, s ezzel megelőlegezte a modern tudomány hullámelméletét. Pontosította, hogy a különböző felületek hogyan verik vissza a fényt, valamint azt, hogy a szem miként érzékeli a visszaverődő fényt. Kifejti, hogy az emberi szem hogyan észleli a távlatot, és azt, hogyan keletkeznek a tárgyakon látható árnyékok és színárnyalatok.

Leonardo gondolatainak nagy része a nagy arab filozófus, Alhazen Opticae Thesaurus című értekezésén, illetve az újító szellemű középkori gondolkodó, John Pecham Perspectiva communis című munkáján alapul. A két rendkívül jelentős művet széles körben ismerték a középkorban és a reneszánsz idején. Különösen Pecham nézetei érdemelnek figyelmet. A Perspectiva communis bevezetőjében például az alábbi következtetésre jut:

„A természeti okok és okozatok kutatásán belül leginkább a fény tanulmányozása gyönyörködteti a megfigyelőt; a matematika sok szépsége közül ez az, aminek bizonyításai a legfelemelőbben hatnak a kutató elmére; a perspektíva ezért minden emberi tudomány alapja, amely nem csak a matematika,

hanem a fizika dicsőségét is magáénak mondhatja, és mind az

egyiknek, mind a másiknak díszeivel ékes." A szövegrész, melyet Leonardo latinból fordított, majd lemásolt a jegyzetfüzetébe, saját optikáról vallott nézeteit tükrözi. Hiszen aligha tudta volna ékesszólóbban kifejezni, amit a perspektíváról gondolt, mint Pecham: „a perspektíva minden emberi tudomány alapja.”

Pecham és más középkori gondolkodók többféleképpen fogalmazták meg azt, hogy a szilárd tárgyak képei miként töltik be a teret. Roger Bacon főművében, az Opus Májusban egy egész fejezetet szentelt az optika alapjainak lefektetésére, melyet akkor a perspektíva tudományának neveztek. Leonardo a következőképpen fogalmazza át megállapításaikat: „Minden átlátszatlan test végtelen számú képpel tölti be az őt körülvevő teret. A tárgyak képmása piramis-vonalak által jut el a szemhez, és ezek a piramis-vonalak megjelenítik a test egészét és minden részét külön-külön.” Modern terminusokkal ezt így fordíthatnánk le: „A fény a szilárd, átlátszatlan tárgyak felületéről minden irányban visszaverődik, és a fénysugarak egyenes vonalban terjednek.”

Pecham elképzelését a „piramisról” Alberti közvetítésével vette át Leonardo. A terminus gyakran felbukkan a fénnyel kapcsolatosjegyzetek között, néha „piramis-vonalakként”, másutt „látópiramisként” említi. Mindkét kifejezés arra utal, hogy elképzelése szerint a fény piramis (azaz gúla) vagy kúp alakzatban érkezik el a szembe, olyan módon, hogy a tárgy széleiről érkező, egyenes vonalban összetartó fénysugarak a szemben futnak össze. Az elgondolás azon az ókori elven alapszik, hogy a fény egyenes vonalban terjed. Alberti azonban az elvet kissé önkényesen arra a folyamatra is kiterjeszti, amelynek során a művész információkat szerez a tárgyról. Szerinte a tárgy egyes részeiről érkező sugarak a textúráról adnak információt, míg mások a tárgy méretét határozzák meg. Amikor e téves nézeteit rögzíti, Albertinek még fogalma sem lehetett az ideghártya, még kevésbé az agykéreg szerepéről.

Leonardo Alberti bizonyos elképzeléseinek felhasználásával jutott el saját következtetéséig. Először is elkülönítette egymástól a központi és a perifériális látómező fogalmát: „A szemnek egyetlen központi tengelye van, és mindent, ami ezen át jut a szembe, élesen látunk. E körül a centrum körül végtelen sok másik vonal van, amelyek annál kevésbé értékesek a látás szempontjából, minél messzebb esnek a központi tengelytől.” Valószínűleg ő volt az első, aki leírta a térlátást és azt, hogy a két szem hogyan összegzi az adott tárgyról érkező információkat. Azt is leszögezi, hogy ezeket aztán a „lélek” továbbítja és értelmezi. Amit ő így nevezett, mi agykéregnek hívjuk, és tudjuk, hogy valóban itt történik az ingerület értelmezése.

Feljegyzéseiből az is kiderül, hogy tisztában volt a távollátás okával (ettől a tünettől valószínűleg harmincas éveitől kezdve szenvedett). Nem zárhatjuk ki, hogy annak a kísérletsorozatnak köszönhetően, amelynek során üvegből készült eszközökkel próbálta meg szimulálni a szem működését, megértette a szaruhártya (luce) szerepét is. A következő részlet mindenesetre erre utal: „Azért hogy lássam, mire szolgál a pupillán található luce, üvegből a lucéhoz hasonlatos eszközt készítettem.” Elképzelhető az is, hogy a kontaktlencse alapelvére is rájött, tudván, hogy az idősek számára ez volna a leghasznosabb. Sajnos, mint szinte valamennyi elméleti eredménye, ezek is csak a kéziratokban található utalások és célzások formájában maradtak fenn.

A szem működésével és a camera obscurával (optikai eszköz, amelyben a fény apró nyíláson halad keresztül és kivetítődik a szemben lévő sík felületre) kapcsolatos vizsgálódásokat követően a látómező megnövelésére szolgáló eszközökkel kísérletezett: „Ha veszel egy félgömb alakú üveget, megtöltöd tiszta vízzel és az arcoddal fölé hajolsz, mindent látni fogsz, ami körülötted van, éppen csak azt nem, ami közvetlenül a hátad mögött van.”

Ez a felfedezés vezette rá Leonardót a vetítőlencsék és egy olyan berendezés tervezésére, amely leginkább arra a teleszkópra hasonlít, amelyet egy évszázaddal később, 1609-ben Hans Lippershey tervezett, és amelyből kiindulva Galilei el tudta készíteni saját hatékonyabb modelljét a Hold és a bolygók megfigyeléséhez. A 10. fejezetben még szót ejtünk Leonardo tisztázatlan szerepéről a teleszkóp egy korai változatával kapcsolatban, de előbb tekintsük át, hogy ennek a periódusnak, az 1490-es éveknek az írásai és megfigyelései hogyan alapozzák meg későbbi tudományos gyakorlatát.

Ebben az időben többoldalnyi szöveget szentel a fény elméletének és az optika többi alapelveinek. Érvelésében a középkori elődök nézeteire támaszkodik, de tárgyának határait jelentős mértékben kitágítja, és következtetéseiben is sokkal messzebbre megy, mint azok. Talán a fény természetével és terjedésének módjával kapcsolatos gondolatai a leginkább számottevőek. Átlátta például a fény és a hang viselkedésében rejlő hasonlóságokat, pedig az elektromágneses spektrumról ugyan nem lehetett fogalma, mint ahogy a frekvenciáról és az amplitúdóról sem; ezek a terminusok csak halála után háromszázötven évvel váltak a tudományos nyelvezet részeivé. Azt mégis világosan látta, hogy a fény és a hang hasonló módon terjed, amit ő „rezgésnek” nevezett. A rezgés folyamatát úgy jellemzi, hogy az egyik helyen fellépő perturbáció zavart kelt a közeg hozzá közel eső részében, s az impulzus a folyamat ismétlődésével jut el végül a keletkezés helyéről a tér egy másik pontjára. A jelenséget bámulatra méltó szemléletességgel érzékelteti:

„Állítom: ha te ugyanegy időben két kis követ dobsz egymástól némi távolságra egy mozdulatlan állóvízbe, látni fogod, mint okoz a két említett behatás körül, egymástól külön, két mennyiségben köröket, amely mennyiségek egyre nőnek, találkoznak, azután egymásba hatolnak, egymást metszik, s mindig megtartják központjuknak a kövek által megütött helyeket. Ennek oka az, hogy noha bizonyos mozgás mutatkozik, a víz nem távozik helyéből, mivel a nyílások, melyeket a kövek csináltak benne, nyomban bezárulnak, és az a mozgás, melyet a víz hirtelen megnyílása és bezárulása keltett, bizonyos rángást okoz benne, amelyet inkább remegésnek, mint mozgásnak kellene nevezni.

Hogy nyilvánvalóbbá váljék előtted, amit mondok, gondolj azokra a szalmaszálakra, melyek könnyűségüknél fogva a vízen lebegnek!

A hullámtól, melyet alattuk a körök képződése okoz, nem mozdulnak el előbbi helyükről. Mivel tehát a víz ezen irányú tevékenysége inkább remegés, mint mozgás, találkozásukkor nem törheti meg egyik a másikat; lévén pedig a víz minden részében egyazon tulajdonságokkal bíró, szükséges, hogy a részekben a remegés egyikről a másikra háruljon, anélkül, hogy helyükből elmozdulnának. Mivel a víz a maga helyén állva könnyen átveheti ezt a remegést a szomszéd részektől, és továbbadhatja a többi szomszéd résznek, így egyre csökkentve hatóerejét, míg el nem enyészik."

Ez az egyszerű, de választékos stílusban bemutatott megfigyelés egyre inkább megerősítette Leonardo holisztikus szemléletét; arra a következtetésre jutott, hogy azok a jelenségek, amelyeket először egészen különbözőeknek gondolt, a hang, a fény és a víz hullámai, voltaképpen nagyon is összefüggenek egymással.

Nem látott különbséget a vízhullámok, illetve a hang és a fény viselkedése között: „A Világegyetemben minden hullámok útján terjed.” Valójában kissé túlságosan is messzire megy; mivel mindenáron be akarja bizonyítani, hogy a természetet egységes elvek vezérlik, merészen azzal próbálkozik, hogy párhuzamot mutasson ki a szagok, a fény és a hő fizikai tulajdonságai és viselkedése között:

„A nap láthatatlan sugárzást küld a földre, mégpedig a sugarak kétfajta speciesét: a fény- és hősugarakat..., amelyeket az atmoszféra, mint egy mágnes vonz magához. Ennek a forró és fényes égitestnek a sugarai a tárgyaknak nem csupán a formáját, hanem minden egyéb tulajdonságát is láthatóvá teszik. Az atmoszféra, amelyet tökéletesen átjár a fény és a hő, maga is hasonló képet mutat, mint ennek a hőnek és ragyogásnak a forrása, és hasonlóképpen a hold és a többi bolygó is, anélkül, hogy maga a forrás a legkevesebbet is veszítene erejéből. A földi dolgok között ilyen például a pézsma, és más illatos anyagok. "

Túlságosan messzire mennénk, ha az állítanánk, hogy Leonardo elérkezett a fény rezgéstermészetének felismeréséhez, amelyet csak a XIX. század végén írt le Thomas Young brit tudós, de annyit bizonyosan elmondhatunk, hogy Leonardo ezzel a meglátásával megelőzte Christiaan Huygenst, aki 1690-ben hozta nyilvánosságra a fény hullámtermészetéről szóló elméletét. Huygens nem tesz említést a rezgés által keltett transzverzális hullámokról, amit a vízbe hajított kövekről szóló itt idézett passzusban Leonardo pontosan leír. Leonardo ugyan nem használja a transzverzális hullám kifejezést, de lényegében ennek adja pontos leírását.

Huygens maga is ismerte Leonardo eredményeit. Christiaan Huygens, akit Isaac Newton summus Huygeniusnik. nevezett, 1690-ben publikálta Traité de la Lumiere című nagy optikai tárgyú művét. Ennek köszönheti, hogy ma a korszak egyik legjelentősebb tudósaként tartjuk számon. Értekezésében kifejti a fény hullámelméletét, amely Newton 1704-ben megjelent Optikájával együtt megalapozta a következő százötven év optikatudományát.  Az első kiadás bevezetésében Huygens elmondja, hogy elméletének lényegét szóban már húsz évvel korábban, a párizsi Académie Royale de Sciences egyik gyűlésén kifejtette, de csak néhány évvel később fogott neki a megírásának.

Főműve megjelenése előtt néhány hónappal, 1690. március 3-án Huygens levelet kapott fivérétől, Constantine-tól, aki akkoriban London Kensington nevű negyedében élt. Constantine beszámol róla, hogy tekintélyes árért, három és fél guineáért megvásárolt egy Leonardo-kéziratot. A levél további részében röviden összefoglalja anak tartalmát: Leonardo perspektívaelméletének részleteit, valamint a fény- és árnyékhatásokról szóló gondolatait foglalja magában.

Hogy melyik kézirat lehetett ez, ma sem tudjuk, mivel a levélen kívül egyéb támpontunk nincs, Constantine pedig meglehetősen homályosan beszél a tartalmáról. Valószínűleg a Trattato dellapittura egy része volt, de az is lehet, hogy egy azóta elveszett Da Vinci-kéziratról van szó. A levél kapcsán elkerülhetetlenül felmerül a kérdés: vajon Christiaan Huygens művének bevezetőjében nem azért hozza-e szóba azt a bizonyos húsz évvel korábban megtartott előadást, hogy eloszlassa a gyanút, miszerint elméletének alapötletét Leonardótól vette?

Lehet, hogy Huygens azért hangsúlyozta a Traité de la Lumifre nyitófejezetében, hogy már jóval korábban felmerült benne a gondolat, mert megrémült, hogy plágiummal vádolják majd; azt azonban lehetetlen megmondani, hogy ebben milyen mértékben befolyásolta az a kézirat, amit a testvére talált, és amelyet esetleg saját szemével is látott. Talán csak a történtek miatti természetes izgatottság tette, hogy Constantine láthatóan nagy fontosságot tulajdonított a megvásárolt kézirat pontos leírásának, hiszen tudta a bátyjáról, hogy mennyire érdeklődik Leonardo írásai iránt. Összehasonlításul álljon itt Leonardo leírása a fodrozódó víz keltette rezgésekről, illetve Huygens Traité de la Lumiére-jének néhány alaptézise. Leonardo tehát ezt írja:

„Ennek oka az, hogy noha bizonyos mozgás mutatkozik, a víz nem távozik helyéből, mivel a nyílások, melyeket a kövek csináltak benne, nyomban bezárulnak, és az a mozgás, melyet a víz hirtelen megnyílása és bezárulása keltett, bizonyos rángást okoz benne, amelyet inkább remegésnek, mint mozgásnak kellene nevezni."

Lássuk most Huygens tételét:

„(Az impulzus) terjedése nem ezeknek a részecskéknek a helyváltoztatásából ered; a kis energiájú ütközés következtében a részecskék a perturbáció ellenére nem változtatják meg helyüket, hanem csak átadják a hatást a körülöttük elhelyezkedő részecskéknek."

De nem is az a legfontosabb, hogy kié volt az elsőbbség. Leonardo, akinek csak a legkezdetlegesebb eszközök álltak rendelkezésére, s kortársai még a szem által kibocsátott, a tárgyakról visszaverődő sugarak alapján értelmezték a látás folyamatát, olyan elméletet alkotott, amely szinte szóról szóra megegyezik a kétszáz évvel később élt tudós, Huygens elképzelésével, akit az európai tudományos forradalom egyik legnagyobb alakjaként tartunk számon; ez a tény pedig önmagáért beszél.

Leonardo természetesen egészen másfajta tudós volt, mint Huygens, de sok szempontból meghaladta kési utódját. Newton -aki, mint említettük, nagy tisztelője volt Huygensnek - gyakran éles pengeváltásokba bocsátkozott holland kollégájával, amiért Huygens elmulasztotta kísérletekkel igazolni szinte teljes egészében spekulatív úton kidolgozott elméleteit. Leonardo nem sokat tudott a matematikáról; alig jutott túl az alapokon egészen 1496-ig, amikor megismerkedett és barátságot kötött Luca Paciolival. Kísérleteket azonban kezdetektől fogva rendszeresen végzett minden kutatási területén, így a fény viselkedésével kapcsolatban is.

A modern tudósok és tudománytörténészek gyakran bírálják Leonardót, amiért egyes állításaival szerintük elvetette a sulykot, és a természettudományos megismerést misztikus, illetve metafizikus elképzelésekkel társította, megkérdőjelezve ezzel megállapításainak hitelességét.

Holisztikus világképe, amelyben a világmindenség eltérő aspektusainak összekapcsolására, egymáshoz illesztésére törekedett, alátámasztani látszik a fenti érvelést. A víz hullámaiból és fodrozódásából kiindulva például így fűzi tovább gondolatmenetét: „A földnek csapódó föld csak enyhén mozdítja el a részeket a helyükről. A víznek csapódó víz már köröket kelt a becsapódás helye körül. A hang még messzebb hatol a levegőben, s a tűz még annál is messzebb. A legmesszebbre a szellem terjed a mindenségben, de egészen nem hathatja át, mivel az végtelen."

A H Kéziratként regisztrált kis jegyzetfüzetet, amelybe fenti tűnődéseit jegyezte, Leonardo valószínűleg állandóan magánál hordta, hogy azonnal rögzíthesse ötleteit, melyeket később kidolgozott. Az idézett példa kapcsán láthatjuk, hogy pontos megfigyeléssel és hibátlan érveléssel indít, de később metafizikai síkra terjeszti ki a gondolatot, amelyet nem korlátoznak sem a hagyomány, sem a fizika törvényei. Nem törődik a vallási cenzúrával, de azzal sem, hogy nézetei igazolhatóak-e. Egyedül az a vízió lebeg a szeme előtt, hogy az univerzumban minden dolog hullámok révén kerül kapcsolatba egymással. Arisztotelészt követve a földdel kezdi, azt állítja, hogy a hullámok csak korlátozottan tudnak áthaladni rajta; aztán jön a víz, majd a levegőben terjedő hang, amely után a tűz fénye és hője következik. Végül elérkezik a gondolat hullámaiig, amelyeket az értelem kelt, s amelyek „a legmesszebbre terjednek a mindenségben”, de képtelen teljesen átjárni azt, mivel az univerzum végtelen, az értelem pedig véges.

Ugyanakkor nem hiszem, hogy a hasonló metafizikai ábrándozásokra hivatkozva bárki kétségbe vonhatná Leonardo tudományos elképzeléseinek értékét. Való igaz, hogy gyakran téved a metafizika vizeire, de a metafizikát sohasem téveszti össze a tisztán tudományos alapállással. Elsőként szinte minden esetben valamilyen helytálló alapelvet szögez le, és szárnyaló képzelete csak ez után ragadtatja olyan állításokra, melyeket nem támaszt alá kísérlet vagy valamilyen evidens módon belátható tény. De vajon érdemes-e ennek a momentumnak túlzottan nagy jelentőséget tulajdonítanunk? Hiszen több modern fizikus és kozmológus pontosan ugyanezt teszi, és tegyük hozzá, hogy nem a jegyzetfüzeteikben fejtik ki gondolataikat, hanem tudományos folyóiratokban.

Korábban utaltam már rá, hogy Leonardo idejében a fényről mint fizikai jelenségről és annak viselkedéséről alkotott közkeletű felfogás az arisztotelészi és platóni gondolatok egyvelege volt. Alhazent és Pechamet figyelemre méltó kivételeknek kell tekintenünk, de az optika elméletében valójában alig történt előrelépés az antik görögökhöz képest. Leonardo tisztában volt ezzel, és nem elégedett meg az antik hagyomány követésével, hanem részletes és több új elemet tartalmazó fényelméletet fogalmazott meg.

Egyik legeredetibb gondolata, nevezetesen, hogy a fény sebessége véges, homlokegyenest ellenkezett kortársai elképzeléseivel. Az F Kéziratban a következőket írja: „Nézd a lángot és tekintsd szépségét! Pillants szemeddel és nézz reá! Az, mit belőle látsz, előbb nem volt, az, ami belőle volt, többé nincs!”

Valóban, Leonardo okfejtése kissé homályosan hangzik, és tisztán hallható benne a platóni tanítás visszhangja. Egy későbbi kéziratban azonban amellett, hogy pontról pontra megcáfolja az antik elképzelést, amely szerint a látás a szem által kibocsátott részecskék révén történik, Leonardo azt is kifejti, hogy a fénynek bizonyos időre van szüksége ahhoz, hogy a forrástól az érzékelőig eljusson:

„Lehetetlen, hogy a szem a kivetített látósugarak révén birtokolja a látás képességét, mivel a sugárnak, amely a szem elülső részéről indul a tárgy felé, bizonyos időre lenne szüksége ahhoz, hogy elérje a tárgyat. (Kiemelés a szerzőtől.) Ha ez így lenne, talán egy hónap is beletelne, míg olyan magasra jut, mint a Nap; ennyi időre volna szükség, míg egyenes vonalban eljutna a szemtől a Napig, és hogy a sugarak széttartásával ki alakuljon a Nap és a szem közötti piramis alapja és csúcsa. Ha valóban így állna a dolog, akkor a szem hiába lenne képes előállítani akár milliónyi részecskét, a látósugarak ilyen nagy távolságra történő kilövellése egy idő után elfogyasztaná erejét; és ha a sugaraknak ilyen messzire kellene hatolniuk a levegőben, akkor a szél elfújhatná és valamely másik helyre sodorhatná őket, akár az illatot. De valójában a Napot éppúgy azonnal meglátjuk, mint az egykönyöknyi távolságra lévő tárgyat, és a látás képességét nem befolyásolja sem a szél, sem más természeti erő."

Ezzel a megfigyelésével Leonardo ismét megdöbbentő mértékben haladja meg saját korát. A XVII. század második felében még mind Descartes, mind Huygens azt az antik eredetű nézetet vallotta, hogy a fény terjedése egyetlen pillanat alatt megy végbe (ezen alapult az általános elképzelés, mely szerint a látást a szemből kilépő részecskék mozgása teszi lehetővé). Csak 1697-ben, a Jupiter holdjainak megfigyelésekor fedezte fel a dán csillagász, Olaus Roemer, hogy a fény sebessége véges.

Leonardo az imént idézett megállapításról később egy olyan következtetés felé haladt tovább, amellyel ismét átlépte a tudományos felfedezések hagyományos fejlődési vonalát. Az antik természetfilozófia egyik meglehetősen homályos alaptétele szerint a természet mindent a lehető legrövidebb és legkönnyebb úton visz véghez. Leonardo is erre támaszkodik, amikor leszögezi: „a természetben minden esemény a lehető legrövidebb úton megy végbe”.

1657-ben Pierre de Fermat francia matematikus szintén azt állította: „La natúré ágit toujours pár les voies les plus courtes. ” „A természet mindig a legrövidebb ösvényen jár.” De Descartes-hoz hasonlóan eleinte Fermat is azt hitte, hogy a fény terjedése azonnali, ami végső soron ellentmondásban áll azzal az elvvel, hogy a természet mindig a legrövidebb utat választja, így hát Fermat nem is foglalkozott tovább a gondolattal. 1661-ben azonban rájött, hogy Descartes tévedett a fény sebességével kapcsolatban, és megerősítette korábbi állítását (melyet ma Fermat-elvként ismerünk), melyet Roemer ötven évvel később alátámasztott. Leonardót tehát a fény véges sebességéről vallott helytálló megállapítása vezette el ahhoz a szintén helyes nézethez, hogy a természetben minden esemény a lehető legrövidebb úton megy végbe. Ezzel a kérdéssel kapcsolatban a későbbi nemzedékek legnagyobb gondolkodói is gyakran egy helyben toporogtak, és a végleges megoldáshoz további hosszas kutatásokra volt szükség.

Leonardónak a hullámok sajátosságaival kapcsolatos felfedezései is csak évszázadokkal később épültek be a tudományos felfogásba. A víz tanulmányozása közben (ez volt az egyetlen hozzáférhető módszer, amellyel a valóságban megfigyelhette a hullámok viselkedését) azt írja: „A mozdulatlan víztükörre dobott kő azonos középpontból kiinduló körkörös hullámokat kelt. Ha a víz áramlik, akkor a körök megnyúlnak, tojásdad alakot vesznek fel, és középpontjukkal együtt távolodnak attól a helytől, ahol keletkeztek, követve az áramlás mozgását.”

Ez a leírás pontosan megfelel annak a fizikai jelenségnek, amelyet az 1840-es években Christian Doppler és Armand Fizeau fedezett fel, és manapság Doppler-effektusként ismerünk.

A Doppler-effektus a következő jelenséget írja le: amint valamely hangforrás közeledik a hallgatóhoz vagy távolodik tőle, mozgásával megváltozik a hang magassága, vagyis a frekvencia; a hangot tehát az érzékelő magasabbnak vagy mélyebbnek hallja, mint mozdulatlan hangforrás esetén. A jelenséget mindannyian jól ismerjük; gyakran tapasztalhatjuk, amikor szirénázó mentő közeledik felénk, majd elhalad mellettünk. Az effektus mindenféle hullámjelenség esetén észlelhető, és az magyarázza, hogy amint a hangforrás közeledik a megfigyelő felé, az előtte lévő hullámok összetorlódnak, így a megfigyelőt egyazon idő alatt több hullám éri el, mintha a hullámok egy álló hangforrásból érkeznének. Ebből adódik, hogy a hallgató a hangmagasság emelkedését érzékeli. Ellenkező esetben, amikor a hangforrás távolodik, a hullámok szétterjednek, így adott időegység alatt kevesebb hullám érkezik el a megfigyelőhöz, ezért hallja mélyebbnek a hangot. Vagyis Leonardo megfigyelése, amely szerint „ha a víz áramlik, akkor a körök megnyúlnak, tojásdad alakot vesznek fel, és középpontjukkal együtt távolodnak attól a helytől, ahol keletkeztek, követve az áramlás mozgását...”, pontosan a Doppler-effektust írja le.

Újra és újra tanulmányozta ugyanazt a jelenséget. A ma a windsori Royal Libraryben található lapok és rajzok Leonardónak azt a kísérletét ábrázolják, amelynek során egy prizma segítségével alkotórészeire bontotta a fehér fényt.

Erről a kísérletről a következőképpen számol be:

„Ha egy vízzel teli üveget az ablakpárkányra állítasz, úgy, hogy a napsugarak keresztülhaladjanak rajta, látni fogod, hogy a szoba sötét háttere előtt az előbb említett színek hogyan jelennek meg az üvegen áthatoló napsugár nyomában; és mivel a szem nem pillant a napfénybe, teljes bizonyossággal kijelenthetjük, hogy ezek a színek semmiképpen sem eredhetnek a szemtől."

Newton az 1660-as években megismételte ezt a híres kísérletet. Szinte bizonyos, hogy nem tudott Leonardo leírásáról, de nem is lenne sok értelme Leonardo tudományos alapállását az övéhez hasonlítani. Isaac Newton volt az első, aki tudományos munkájában a matematika eszköztárát használta, és matematikai számításait kísérleteinek eredményeivel egyeztette, vagyis elsőként alkalmazta teljes egészében a modern, deduktív tudományos módszert. Ezzel szemben, mint tudjuk, Leonardo alig vonta be a matematikát, és kísérleteit szinte sohasem előzték meg matematikai számítások. (Kivéve azt az esetet, amikor az aránypár alkalmazásával írja le saját tervezésű fénymérő eszközének mérési eredményeit. (Egyes szakemberek szerint a fotométer, vagyis a fényerősségmérő elvét a XIX. században csak „le kellett porolni”, Leonardo ugyanis már régen feltalálta az eszközt.) A viszonylagos fényintenzitást egyszerű berendezéssel figyelte meg, kísérletéhez mindössze egy kartonlapot és egy pár gyertyát használt. Tapasztalatait így összegezte: „Ha az xv  fényforrás erőssége ugyanolyan, mint a vy fényforrásé, a kétféle fény intenzitásának a különbsége egyenesen arányos a méretükkel.”)

Bár Leonardo pontosan megfigyelte és leírta, hogy mi történik akkor, amikor a fény keresztülhalad a rögtönzött prizmán, előfordulhat, hogy a puszta véletlen vezette a felismerésre.

Kísérlet prizmával, Alhazen nyomán

Hasonló megfigyelést bárki elvégezhetett előtte is, és Newtontól eltérően Leonardo nem vont le messzemenő következtetéseket sem. Látta, hogy a fény alkotóelemeire bomlik, de nem lépett tovább a fény és a színek közötti összefüggést megmagyarázó elmélet felé, nem fogalmazott meg általános érvényű szabályt a színek természetéről, ahogy azt Newton tette. De Leonardo viselkedése ebben az esetben is eltért mindazoktól, akik korábban felfigyeltek már a jelenségre - ő igazi tudós módjára gondolkodott. Nem állt meg a megfigyelés stádiumában, de csak olyan mélységig merült bele a kutatásba, amennyire azt szükségesnek látta. Feljegyezte észleléseit, amelyeket aztán igyekezett beilleszteni optikai tudásának egyre szélesebb horizontjába.

Leonardo a fénytörés jelenségét is megfigyelte és szabatosan megfogalmazta.

Részletes matematikai elemzését azonban nem ő, hanem René Descartes végezte el az 1630-as években. A XI. századi arab természettudós, Alhazen által is leírt jelenség megfigyelésére azonban több kísérletet végzett, és tapasztalatait a jelenségek szélesebb körére is kiterjesztette:

„Végy két üvegtálat; az egyiknek a mérete a másiknak mintegy 4/5-e legyen, hogy a kisebbet bele tudd tenni a nagyobba, de magasságuk legyen közel azonos! A kisebb tálat tedd a másikba, és fesd be a nagyobbik tál külső oldalát; csak akkora helyet hagyj festetlenül, amely megfelel a lencse méretének! Tölts vizet a két tál közé, és tedd őket az ablakból vagy más nyílásból beáramló napfény útjába! Figyeld meg, hogy a két tál közé zárt vízen áthaladó napsugár egyenes marad-e, mint amilyen odakint volt! Aztán állapítsd meg a szabályt abból, amit láttál!"

A leírás nem elsősorban rendkívüli precizitása miatt érdemel figyelmet; ami igazán érdekessé teszi, az az utolsó mondat: „Aztán állapítsd meg a szabályt abból, amit láttál”. Nem kevesebbet jelent ez a mondat, mint hogy Leonardo a matematika mesterfokú alkalmazása nélkül is azon az úton haladt, amely a modern tudományos módszerhez vezetett: végy egy ötletet, végezd el a kísérletet, állítsd fel a hipotézist, fogalmazd meg a szabályt, ismételd meg a kísérletet, hogy igazold a tételt; ha a kísérlet nem a kívánt eredményt hozza, változtasd meg a hipotézist!

De Leonardo még ennél is messzebbre jutott: évszázadokkal a csillagász Tycho Brahe előtt felfedezte az atmoszférikus fénytörés jelenségét. Brahe megállapította, hogy a Föld légkörén áthaladó fénysugarak csak akkor haladnak egyenes vonalban, ha a Föld felszínére merőlegesen érkeznek. Ha az atmoszférán áthaladó fénysugarak beesési szöge nem 90 fokos, akkor a levegőben megtörve megváltozik az irányuk. Brahe matematikai egyenlettel definiálta a jelenséget, amelyet száz évvel korábban, sokkal fejletlenebb eszközök birtokában Leonardo is tökéletesen leírt:

„Hogy lásd, a napsugarak hogyan hatolnak át a levegő e görbületén, gömbjén, végy két üveggömböt; az egyik kétszer akkora méretű legyen, mint a másik, lehetőleg tökéletesen gömb alakú. Vágd félbe őket és tedd az egyiket a másikba, a közöttük lévő helyet töltsd ki vízzel, és irányítsd rá a napsugarakat úgy, mint az előbb [itt a korábban bemutatott egyszerűbb fénytörési kísérletére utal]. Nézd meg, vajon elhajlik-e a fénysugár! Így végtelen számú kísérletet elvégezhetsz, végül állapítsd meg a szabályt!"

A fenti idézet ismét csak azt igazolja, hogy Leonardo rendszeresen alkalmazta a tudományos módszer bizonyos formáját. „így végtelen számú kísérletet elvégezhetsz” - írja, s ezzel a modern tudományos gondolkodás egyik sarkalatos tételét szögezi le.

Az égbolt kék színét ma már általánosan ismert optikai elvek alapján magyarázzuk, melyeket Lord Rayleigh fogalmazott meg 1871-ben. Rayleigh fedezte fel, hogy a kék szín annak köszönhető, hogy a napfény megtörik a levegőrészecskéken. Szinte hihetetlen, de Leonardo már háromszáz évvel Rayleigh előtt helyes következtetésre jut a kérdést illetően. A Codex Leicester egyik bekezdésében ezt olvashatjuk:

„Azt mondom, hogy a kék szín, mely az atmoszférában látszik, nem a saját színe, hanem a felmelegedett nedvesség okozza, mely a párolgással kerül bele a legparányibb, láthatatlan részecskék formájában. A napsugár által megvilágított parányi részecskék fényesnek látszanak a tűz régiójának sötét háttere előtt, mely körülveszi őket."

Optikai felfedezései Leonardo legnagyobb teljesítményei közé tartoznak, és egyedül az anatómia terén elért eredményeivel vethetők össze, amelyekkel a 10. fejezetben ismerkedünk meg. Nem meglepő, hogy e kutatásainak ő is nagy jelentőséget tulajdonított, és hogy ezek a vizsgálódások különösen gyümölcsözőnek bizonyultak. Hiszen legalább olyan mértékben tartotta magát művésznek, mint mérnöknek és tudósnak, s az optikai jelenségek tanulmányozásakor még óriási művészi tapasztalatára is támaszkodott.

Szabad szelleme és szerteágazó érdeklődése azonban soha nem érte be egyetlen területtel: mihelyt eredményeket ért el a fénytan terén, kíváncsisága nyomban a mechanika kérdései felé fordult.

Talán nem járunk messze az igazságtól, ha azt állítjuk, hogy Leonardót az „emberi gépezet” iránti szenvedélyes érdeklődése vonzotta a mechanika felé. Tervezett könyvét, Az emberi testről című munkát, nem pusztán az egyes testrészek analízisének szánta; a természet egészére vonatkozó áttekintést kívánt vele adni, amelynek egy része csupán az ember. Az 1490-es évek elején keletkezett kéziratait telerajzolta apró figurákkal, amelyek mozgásban lévő alakokat mutatnak; mindegyik az „embergépet” ábrázolja különböző nézőpontokból, sokféle rövidülésben. A rajzok mellett, amelyek között éppúgy vannak egyszerű pálcikaemberkék, mint részletesen és bonyolultan kidolgozott tanulmányok, kommentárokat olvashatunk, újabb adalékokkal ahhoz, amit eddig megtudtunk Leonardo vonzódásáról az összehasonlító aránytan és a holisztikus megközelítés iránt.

„Amikor valaki magasra ugrik, a feje háromszor akkora sebességgel mozog, mint a sarka, és kétszer akkora sebességgel, mint a csípője. Ehhez ugyanazon pillanatban három pont elmozdulását kell figyelembe vennünk: a legfelső ott van, ahol a felsőtest elöl a csípőkhöz kapcsolódik, a második ott, ahol a csípő hátsó része a lábak hátsó részéhez ízesül, a harmadik pedig ott, ahol a lábak elülső oldala a lábcsontokhoz kapcsolódik."

Tanulmányaiban előrehaladva Leonardo egyre inkább konstrukcióként kezdte látni az emberi testet; az ízületeket és az inakat a csuklópontokhoz, pántokhoz és emelőszerkezetekhez hasonlította, az izmokat és csontokat a mechanikus szerkezetek emelőkarjához és fogaskerekeihez. Ez a szemlélet vezette arra, hogy a mozgás közbeni erőjátékot tegye vizsgálódása tárgyává. A mechanikának és az élő szervezetnek ilyen értelmű egymásra vonatkoztatása fogalmazódik meg híres mondatában is: ,A mozgás minden élet okozója!” A kijelentés mintha ismét arra mutatna, hogy Leonardo túlságosan messzire, a metafizika homályos birodalmáig tolja ki megállapítása érvényességének határait, szemben a mai tudós rövid, precíz, ésszerű korlátok közé szorított állításaival. Ne felejtsük el azonban, hogy a modern tudomány sincs könnyű helyzetben, amikor az „élet” fogalmát kell definiálnia. Empirikusnak mondott definícióink gyakran semmivel sem pontosabbak azoknál a filozófiai problémafelvetésből származó meghatározásoknál, amelyeket ma sokan homályosnak tartanak. Leonardo megállapítja, hogy a mozgás minden eleven lény közös sajátossága. Természetesen tisztában van azzal, hogy egyes élettelen dolgok szintén mozognak, következtetése azonban, miszerint „a mozgás minden élet okozója”, a legszigorúbb értelemben véve sem kevésbé „tudományos”, mint az élet keletkezésére vonatkozó XX-XXI. századi koncepciók.

Leonardo hadmérnöki és a milánói színházban elért sikerei, több találmánya, így az ejtőernyő, a különféle mechanikus járművek, szivattyúk, öntözőrendszerek és földkiemelő gépek ékesszólóan bizonyítják gyakorlati zsenialitását. Sajnos azonban ez nem minden esetben járt együtt az elméleti alapelvek maradéktalan megértésével.

Abban az időszakban, amikor Leonardo rendszeres feljegyzésekbe kezdett, az olyan mechanikai alapfogalmakat, mint az erő, a tehetetlenség vagy az impulzus, szinte teljes egészében arisztotelészi alapokon értelmezte. Az antik felfogást színesítették azok az eszmék, amelyeket a középkori gondolkodóktól, mindenekelőtt a XIV. századi természetfilozófustól, Jean Buridantól tanult, aki megkísérelte korszerűsíteni Arisztotelész mozgáselméletét.

Az arisztotelészi mechanika szerint minden dolog a saját természetének megfelelő mozgást végez. A dolog „saját természete” pedig, mint azt a 2. fejezetben láttuk, az őt alkotó négy elem arányától függ; a tűz a másik három elem fölé emelkedik, s mivel a három közül a legkönnyebb a levegő, ez helyezkedik el a legmagasabban; aztán jön a víz, majd a legnehezebb elem, a föld.

Arisztotelész mindezt a csillagok és bolygók mozgását irányító „mozdulatlan mozgató” eszméjével kombinálta. Az olyasféle dolgok mozgását, mint például a lövedékek, Arisztotelész azon elv alapján magyarázta, amely később antiperisztázisként vált ismertté. Eszerint az elhajított kő vagy lövedék azáltal halad előre a levegőben, hogy mozgás közben maga előtt tolja a levegőt, amely aztán összefolyik mögötte és előrelöki.

Leonardo később megismerkedett Buridan és a XV. századi mechanikus, Biagio Palacani elméleteivel is, akik úgy vélekedtek, hogy az egyszer mozgásba hozott testet egyfajta motiváló erő (virtus motiva) hajtja, amely vele marad, míg el nem enyészik, hasonló módon ahhoz, ahogy a forró tárgy leadja a hőjét, vagy az elektromos áram egy része elenyészik.

Az 1480-as években és az 1490-es évek elején Leonardo még Arisztotelészt követi, amikor így ír:

„Az erő... nem más, mint anyagtalan hatalom, láthatatlan potencia, melyet az eleven testek keltenek és öntenek át az élettelen tárgyakba, az élet látszatát adva ezeknek a tárgyaknak. Ez a csodálatos és ellenállhatatlan hatalom kényszeríti a dolgokat arra, hogy elmozduljanak a helyükről; őrjöngő pusztításra képes, és okaitól függően folyton változik. A lassúság tartósabbá teszi, a sebesség pedig megrövidíti az életét. Az erőszak kelti életre, és a szabadságba hal bele... Minél hevesebb, annál nagyobb vágy van benne a megsemmisülésre. Önrombolásának nem állhat útjába semmi... és semmi sem mozoghat nélküle."

Az 1492-re datálható jegyzet valósággal megszemélyesíti az erő fizikai fogalmát. Azt sugallja, hogy Leonardo pontosan az arisztotelészi elmélet középkori adaptációjához csatlakozik, amikor az erőt entitásként értelmezi, amelyet valamely tárgy birtokol, s amely az akció során elenyészik, mégpedig minél erőszakosabb az akció, annál gyorsabban: „Minél hevesebb, annál nagyobb vágy van benne a megsemmisülésre.” Ám a későbbiekben egyre inkább egy arisztotelészi és modern elemeket ötvöző sajátos átmeneti álláspontot fogalmaz meg: ,A különnemű testek sohasem lehetnek nyugalomban egymás közelében, ha szabadságuk van a mozgásra... Minél jobban különbözik a dolog természete a többitől, annál nagyobb mozgással különíti el magát.”

Láthatjuk, hogy ez az álláspont valahol középen helyezkedik el az antik és a modern elv között: részben abból indul ki, hogy a dolgok nem külső behatás miatt, hanem természetük szerint mozognak, de a mozgásuk célját már nem abban látja, hogy „visszatérjenek” a számukra kijelölt helyre, hanem különbözőségükből vezeti le.

Mindössze öt év múlva, 1497-ben írt feljegyzéseiből viszont úgy tűnik, mintha Leonardo kiábrándult volna ebből a félmegoldásból, és új, pontosabb megfogalmazásra törekedne. Mintha megértette volna, hogy mennyi minden vár még felfedezésre, és hogy a megoldás kulcsa talán nem Arisztotelésznél, hanem más filozófusoknál van. Ezt tükrözi a következő emlékeztető:

„Mi okozza a mozgást; micsoda maga a mozgás; mi az, amely a legalkalmasabb a mozgásra; mi az impulzus; mi hozza létre az impulzust abban a közegben, amelyben létrejön; mi az ütközés és mi okozza; mi a visszaverődés; mi az egyenes vonalú mozgás elhajlása és mi okozza azt? - Arisztotelész, a Fizika 3. [könyve], Albertus IMagnus] és [Aquinói] Tamás és mások a visszaverődésről; a Fizika 7. [könyve] és De caelo et mundo [szintén Arisztotelész műve]."

Ami a mechanika elméletét illeti, Leonardo ezen a területen sohasem jutott túlságosan messzire. Ennek részben az volt az oka, hogy matematikai képzettsége hiányos maradt. Ehhez hasonlóan az erő és a mozgás törvényeinek megértésében is Pacioli volt a segítségére, de mivel nem volt született tehetsége hozzá, e két tudományág elméletének alapjain sohasem sikerült túljutnia. Nem könnyű elhinni, hogy az az ember, aki a mérnöki tudomány gyakorlatában olyannyira elemében volt, aki számtalan bonyolult konstrukciót tervezett, az alkotásai mögött álló elveket bizonyos mélységben sohasem értette meg.'

1490-re Leonardo tekintélyes jegyzetanyagot halmozott fel, és a legváltozatosabb tárgykörökben több tanulmányt írt. 1495-re mint-egy negyven kötetből álló könyvtárat is a magáénak mondhatott. A zömükben nyomtatott kötetek sokféle témával foglalkoztak; a művész könyvtára pontosan olyan eklektikus volt, ahogy elvárhatjuk. Ezek a művek lefedték a kor egész szellemi spektrumát, Ovidiustól Albertus Magnusig, beleértve Szent Izidor Krónikáját, egy könyvet az emlékezésről, egy másikat a sebészetről, egy retorikai értekezést és sok nagy klasszikust: Livius Decades-ét, Plinius Naturalis Históriáját, és Arisztotelész Fizikáját. Az 1490-es években egyre gyarapodó állományán kívül más forrásokhoz is fordulhatott: a gazdag paviai könyvtárat és San Ambrogio kolostorának gyűjteményét is felhasználta.

És amit nem talált meg a könyvekben, azt kiderítette a saját kutatásai során, vagy az általa nagyra becsült emberekkel való beszélgetésekből. Feljegyzéseket is készített arról, hogy kitől mit akar megtudni. „Szerezd meg a Vitolone kötetét [értekezés a perspektíváról, Witelo, a természetfilozófus tollából]; megvan Paviában, a könyvtárban” - írja.

Milyen célt tűzhetett maga elé Leonardo életének ebben az időszakában? Nyilván mindenekelőtt azzal foglalkozott, ami a legjobban érdekelte, de úgy tűnik, hosszú távú céljai is voltak: tervbe vette egy enciklopédia összeállítását, amely az emberiség egész addigi tudását összefoglalta volna. Gyarapodó jegyzet- és kéziratanyagából nyomon követhető, hogy meddig jutott a munkával. Különös jelentősége van annak a kéziratnak, melyet ma Codex Trivulzianus néven ismerünk; ebben Leonardo közel ezer szót és kifejezést sorolt fel, melyeket különböző szinten definiált. Egyes kifejezéseket éppen csak megemlít, másokat viszont magyarázattal lát el, és példákkal illusztrál.

A XX. század első felében egyes történészek ebből a listából kiindulva elemezték Leonardo személyiségét, de bizonytalan freudista következtetésüket, mely szerint a lista eligazíthat bennünket szexuális életével, munkamániájával és paranoiájával kapcsolatban, ma már jogos szkepticizmussal szemléljük. Semmivel sem kevésbé indokolt, ha azt feltételezzük, hogy Leonardo találomra állította össze a Codex Trivulzianus listáját, esetleg valami személyes ok késztette erre.

Utolsó milánói éveiben egyre messzebbre jutott a mechanikában. Hadigépezeteket és más konstrukciókat tervez, ekkor születik az ejtőernyő és a különféle szivattyúk terve; vallási és filozófiai tárgyú tanulmányokat ír, holisztikus világszemlélete egyre inkább kiteljesedik. Mire felkerekedik, hogy elhagyja a várost, amelyben a legnagyszerűbb műveit alkotta, új, eredeti tudományos alapállást mondhat magáénak, amiben az arisztotelészi alapok a neoplatonista ideológiával és Arkhimédész egzaktságával egészülnek ki. Felfogásának új eleme a „négy erő” (potenze) elmélete, amelyet maga dolgozott ki.

A potenze fogalma alatt a mozgást, a súlyt, az erőt és az ütközést érti; ezek állnak az univerzum minden történése és jelensége mögött, s ebből ered híres kijelentése is: „A mozgás minden élet okozója”. A potenze fogalmát évekig tartó elméletalkotó munkája summázatának tekinthetjük, amely révén hite szerint meglelte a kapcsolatot a világ olyan különböző minőségű jelenségei között, mint a folyók áramlása és a katedrálisok arányai, a látás mechanizmusa és a madár röpte, a festészet szabályai és a mechanika, a matematika és a logika törvényei.

Hogyan értékelhetjük erőfeszítéseit ma, több mint fél évezreddel azután, hogy jegyzetfüzeteiben rögzítette gondolatait? Mit tartsunk kijelentései és hipotézisei felől? Leonardo feljegyzéseinek vázlatos áttekintése után több kérdés merülhet fel bennünk.

Először is: valóban tudománynak mondhatjuk-e azt, amit művelt?

A válasz ismét attól függ, miként értelmezzük a tudomány fogalmát. A ma elfogadott definíció az induktív módszer alkalmazásának kritériumán alapszik. Az induktív módszer ősatyjának a filozófus Francis Bacont tekinti a tudománytörténet, kiteljesítőjének pedig Isaac Newtont tartjuk. A 2. fejezetben kifejtettük, hogy a módszer lényege az a folyamat, amelynek során a tudós megfogalmazza hipotézisét, amely a kísérleti úton történő igazolás után emelkedik a teória szintjére. Ezt az általános szabály megállapítása követi, amely leírja az elméletből származtatott folyamatokat, és az elmélet alkalmazását más szituációkban. Ha a kísérlet megismételhetetlen, vagy a teória más helyzetekben nem alkalmazható, a hipotézis nem emelkedhet az elmélet szintjére, és át kell dolgozni az eredeti elképzelést. Ennek a meghatározásnak az alapján az ókori görög gondolkodók tehát nem tudósnak, hanem filozófusnak minősülnek, mivel elképzeléseiket többnyire a priori elvekre alapozták, és nem tulajdonítottak jelentőséget a kísérletnek.

Leonardo ezzel szemben kitartóan kísérletezett, és elképzeléseit pontos megfigyelésekkel és mérésekkel próbálta bizonyítani. Eredményeit szőrszálhasogató aprólékossággal regisztrálta, és arra törekedett, hogy megfigyeléseiből általános következtetéseket vonjon le. Ha úgy találta, hogy a kísérlet eredménye nem egyezik az eredeti elgondolással, átdolgozta a hipotézist, és újra kezdett mindent. Írásaiban sok helyütt foglalkozik a tudomány helyes gyakorlásának módjával és a különféle tudományok szerepével.

„Ezért állítjuk, hogy ahol sok a lárma, ott nincs igazi tudomány, mivel az igazság csak egyféleképpen végződhetik, mely ha nyilvánosságra kerül, a további vita mindörökre megsemmisül, s ha mégis újratámadna, akkor hazug és zavaros volt az a tudás, nem pedig újjászületett bizonyosság. Az igazi ismeret pedig az, amelyet a tapasztalat az érzékszervek által szerzett meg, csöndet parancsolva a vitatkozók nyelvének. Ez nem ábrándokkal táplálja kutatóját, hanem mindig az első, az igaz, ismert alapelvekből kiindulva fokról fokra halad előre mindvégig helyes következtetésekkel. Ezt láthatjuk a matematika elemeinél, amelyek a számon és a mértéken alapulnak, az úgynevezett arithmetikán és geometrián, és a legteljesebb igazsággal tárgyalnak nem folyamatos és folyamatos mennyiségekről. Itt nem lehet arról vitatkozni, hogy kétszer három több-e vagy kevesebb hatnál, sem pedig arról, hogy a háromszög szögeinek kisebbnek kell-e lenniök két derékszögnél, hanem örök hallgatásban semmisül meg minden ellenkező érvelés. Ezeket a tudományokat békén élvezhetik híveik, ami nem lehetséges a csalóka, tisztán spekulatív tudományoknál."

W.C. Dampier tudománytörténész így ír Leonardóról:

„Bármilyen rendkívüli jelentősége is van életművének, azt kell mondanunk, hogy voltaképpen kevés új dolgot fedezett fel, legalábbis ahhoz képest, hogy milyen óriási területeket nyitott meg a gondolkodás számára, milyen alapvető elveket tárt fel és milyen éleslátással ragadta meg a kutatás helyes módszereit szinte valamennyi területen, amellyel foglalkozott. Intuitív módon felfogta és hatékonyan alkalmazta a helyes kísérleti módszert, száz évvel azelőtt, hogy Francis Bacon - meglehetősen pontatlanul - annak filozófiai megalapozásával próbálkozott, és hogy Galilei bevezette a módszert a gyakorlatba."

Ha valamit csak abban az esetben nevezhetünk tudománynak, ha tökéletesen a matematikai elemzésben és a kísérletben gyökerezik, akkor több érv szól az ellen, hogy Leonardót a tudósok közé soroljuk. Ha viszont kissé tágabban értelmezzük a fogalmat, és a világban működő törvények kísérleti és spekulatív úton történő feltárására irányuló törekvésként fogjuk fel, akkor egyértelműen tudósnak kell neveznünk őt. Nem hagyhatjuk figyelmen kívül azt sem, hogy tudományos alapállása, amelyben kiemelten fontos szerepet szánt a kísérleteknek, jócskán meghaladta a klasszikus hagyományt, hiszen kortársai többségének még eszébe sem jutott, hogy megkérdőjelezze Arisztotelész, Platón és más görög és római filozófusok állításait, akiknek közös vonása, hogy mélyen lenézték a tapasztalatot és a kísérletezést. Ami a matematikát illeti: ha alapfokon is, de Leonardo is művelte. Attól függetlenül, hogy saját matematikai ismeretei milyen szinten álltak, tökéletesen átlátta a matematika fontosságát; tisztában volt vele, hogy olyan eszköz, amelynek segítségével a tudós egzakt módon definiálhatja megfigyeléseit, és átfogó következtetéseket vonhat le, amelyeket aztán olyan szituációkban is alkalmazhat, amelyek eltérnek a kísérlet körülményeitől. Csak találgathatjuk, mi mindent érhetett volna el, ha a matematikához is annyi tehetsége lett volna, mint annyi máshoz.

De egy másik kérdés is óhatatlanul felmerül: vajon mennyiben tekinthetjük Leonardót eredeti gondolkodónak?

A válasz az, hogy nem teljes mértékben. Láthattuk, hogy a klasszikus tanulmányokkal és a másoktól átvett tudással szemben táplált ellenérzése mellett még eredményeinek összefoglalásakor is antik és középkori forrásokra támaszkodott, és hogy több elképzelését tanult barátaitól és ismerőseitől vette át. Eredetisége mindenekelőtt a megszerzett tudás kiterjesztésében rejlett. Optikai ismereteiből olyan következtetéseket vont le, amiket előtte soha senki. Több tudományterületen valóban évszázadokkal megelőzte a korát. A 10. fejezetben látni fogjuk, hogy az anatómia terén is bámulatra méltó eredményei voltak, és korszakalkotó optikai felfedezéseinek jelentősége mindenképpen kiemelkedik a többi közül. A mérnöki tudományokban messze megelőzte Francis Bacont, akit pedig a tudományág atyjaként tart számon az utókor.

Leonardo sokoldalú tehetségét senki sem vitatja, de azt sem árt hangsúlyozni, hogy több olyan képességgel rendelkezett, amivel alig néhányan a tudomány története során. Mindenekelőtt elméjének arra a sajátosságára gondolok, amelyet a mindenség titkainak feltárására irányuló vizsgálódó szellem, és a módszeres, elemző gondolkodás kettőssége jellemez. De talán ennél is fontosabbak azok az előnyök, amelynek köszönhetően Leonardo jelentős előrelépést érhetett el elődeihez képest.

Először is, Kopernikusztól és Galileitől eltérően olyan korban és Európának abban a régiójában élt, amelyre a vallási túlbuzgóság nemigen volt jellemző. Másodszor, hatalmas képzeletét nem korlátozta a tradíció és a technika kezdetlegessége; egyszerűen bármit megtehetett szellemi birodalmának határain belül. Harmadszor pedig egyedülálló képességei révén rendkívül magas szinten tudta kifejezni elgondolásait: művészi színvonalú ábrázolásait irodalmi igényű, retorikusan megalkotott szövegekkel kísérte, stílusától távol állt minden zavarosság és homálykeltés. Leonardo átfogó képet akart adni a világról, s noha időnként célt tévesztett, nem lehet elvitatni tőle, hogy óriási lépést tett a korábban a misztika világához tartozó területek feltérképezése felé, mint ahogy azt sem, hogy kézzel fogható eredményeit és sejtéseit egyaránt rendkívül magas szinten öntötte formába, lehetővé téve számunkra, hogy évszázadok múlva is a nyomába szegődhessünk szellemi kalandozása során.