Естественные науки. – Ботаника. – Анатомия. – Физиология

 

I. Ботанические занятия. – Законы листорасположения. – Вид растений зависит от законов их развития. – Средство узнать возраст растений. – Эксцентриситет стволов.

II. Леонардо – основатель изобразительной анатомии. – Размеры и пропорции человеческого тела. – Диссекции. – План сочинения об анатомии. – Необходимость анатомических рисунков. – Сравнительная анатомия.

III. Анатомия приводит к механике. – Человеческие движения. – Теория летания птиц. – Анализ данных этой задачи. – Летание без взмахов крыльями. – Летание взмахами крыльев.

IV. Физиология. – Знал ли Леонардо механизм кровообращения? – Функции чувств. – Теория зрения. – Движение лучей света в пространстве. – Глаз и камера‑обскура. – Расширение и суживание зрачка. – Продолжительность зрительных впечатлений.

 

I

 

Винчи глядит как художник на мир, который он анализирует как ученый. Чувство у него переживает мысль. Мысль не разрушает чувства, а оживляет его. Как живописец, он наблюдает землю со стороны ее убранства – деревьев, зелени, цветов. Эта живая картина с изменчивым наружным видом останавливает на себе его взгляд и ум. Любуясь ею, он замечает оттенки своих тонких впечатлений. Он изучает форму деревьев, распределение ветвей, вид листьев, игру света и тени при дрожании подвижной и прозрачной зелени. В художнике незаметно появляется ученый. Его любознательный ум не может ограничиться одной внешностью; от явления он переходит к его причине. Он сначала думал только создать теорию пейзажа, а постепенно в его уме обрисовывается новый труд. Он, кроме того, открывает в себе ботаника. «Я здесь не закончу рассмотрения этого вопроса, я займусь им в другом месте, да он и не имеет отношения к живописи».

Заметки Леонардо о пейзаже очень пригодны, чтобы указать нам, каким образом он не только не противопоставляет науки искусству, но объединяет их. Верность его глаза и точность его руки придают его рисункам значение научного наблюдения. В его рукописях[64] я находил цветы и листья, все детали которых – разрез отгиба, направление жилок, лепестки, тычинки – воспроизведены с такой точностью, что никакое описание не может сравниться с этими изображениями. Эти тщательные этюды содействовали одновременно науке и искусству. Разве не при тщательном и точном воспроизведении листьев Леонардо открыл, что они располагаются на стебле в неизменном порядке? Ученому стоило только посмотреть на рисунки художника, чтобы уловить существующий здесь закон. «Ветки растений произрастают на главных ветвях, как растут листья на веточках одного с ними года; листья располагаются одни над другими четырьмя способами: первый и наиболее общий способ состоит в том, что шестой верхний лист всегда находится над шестым, который находится ниже его; второй способ состоит в том, что два третьих верхних листа находятся над двумя третьими нижними листами; третий способ – в том, что третий лист сверху находится над третьим нижним листом»[65]. Леонардо заметил таким образом закон, что неизменное количество листьев отделяет каждый из них от того, который находится вертикально над или под ним. Он не дает четвертого способа прикрепления, о котором он говорит, но в другом месте, по поводу бузины, он указывает случай супротивных листьев (G 29 а), которые расположены попарно друг против друга (сирень). В сочинениях по ботанике говорится, что пятерное расположение листьев первый заметил в 1658 г. Броун (Brown, Garden of Cyrus. London, 1658 ) и что почти в то же время на это указали Грю (Grew, The Anatomy of vegetables. London, 1682 ) и Мальпигий (Anatomes plantarum idea. London, 1675–1679 )[66]. Эту ошибку следует исправить.

Правильное расположение листьев на стебле такого рода факт, что для открытия его достаточно было внимательного наблюдения. Но этот факт должен иметь свою причину. «Природа расположила листья на крайних ветвях многих растений таким образом, что шестой лист всегда будет над первым и так далее, если только этот закон не нарушен какой‑нибудь случайностью. Она это сделала к двойной выгоде растений. Во‑первых, когда в следующем году у загиба листа начнет произрастать ветвь или плод, то вода, падающая на ветвь, может стекать и питать почку, потому что капли задерживаются в углублении, образуемом листовым загибом; вторая выгода для растения та, что в следующем году, когда начнут расти его ветви, одна не мешает другой, потому что 5 ветвей обращены в разные стороны, а шестая растет над первой на большом расстоянии от него».

Форма дерева, подобно расположению листьев на стебле, не есть дело случая, а вытекает из законов его развития. От теории пейзажа Леонардо переходит к физиологии растений, идя от внешнего вида растений к жизненным законам, определяющим его. Это настолько же верная, насколько плодотворная идея. «Во всяком периоде своего развития все древесные ветви, взятые в совокупности, бывают равны толщине главной ветви, от которой они происходят». Если, например, первоначальный ствол разделится на две ветви, то их диаметры, сложенные вместе, воспроизведут его диаметр, «потому что растительный сок толстой ветви разделится, как ее ветви». Нижние ветви толще верхних потому, что сок тяжел, и когда от солнечной теплоты не поднимается больше вверх, то он спускается к ним. Нижние ветви, образовав угол, отделяющий их от ствола, наклоняются к нему, чтобы не тесниться под тенью верхних ветвей: это потому, что они стремятся к воздуху и свету, которым живут. Верхние ветви, напротив, образуют более острый угол со стволом. «Вообще почти все прямые линии растений изгибаются, располагая свои выпуклости к югу, где ветви длиннее, толще и гуще, чем на северной стороне: это происходит потому, что солнце притягивает растительный сок к той части растения, которая ближе к нему». Итак, в жизненных условиях растений и в законах их развития всегда открываются принципы той внешней структуры, той видимой формы, которую художник изучает и должен воспроизводить[67].

 

Ветви красильного дрока и дуба, 1494 г.

 

Наконец, Леонардо, задолго до Грю и Мальпигия, – знал, что можно узнать возраст дерева по концентрическим кругам его срезанного ствола, и в то же время заметил разноцентренность стволов. «Южная часть растений обладают большей свежестью и силою, чем северная. Круговые наслоения в ветвях срезанных деревьев указывают число их лет и – смотря по тому, насколько они более или менее толсты, – какие годы были более сырыми или более сухими. Ветви, кроме того, обнаруживают, в какую сторону они были обращены, потому что они толще на юге, чем на северной стороне, а вследствие этого центр дерева ближе к северной поверхности, чем к южной»[68].

 

II

 

Для художника человек является главной фигурой, выделяющейся на фоне природы на первом плане. Природа говорит нам как бы издалека, колеблющимся и невнятным голосом. Человеческое тело служит выразителем свойственных нам чувств: обнаруживая наши душевные движения, оно дает возможность реализовывать наши мечты. Здесь искусство опять ведет к науке. Тело есть удивительно сложный язык, на котором можно научиться говорить только ценою упорных занятий. Фра Лука Пачоли сообщает, что в 1498 г. Леонардо «закончил с величайшей тщательностью свою прекрасную книгу о живописи и о человеческих движениях». Сколько элементов и отношений между ними оказывается даже тогда, когда человеческое тело рассматривается только с точки зрения художника, т. е. с внешней его стороны! Какое разнообразие жестов и телодвижений – из которых каждое притом видоизменяет всю наружность – для выражения оттенков душевной жизни, поражающих нас своей бесконечностью! Когда читаешь заметки Леонардо об измерениях и пропорциях человеческого тела, то поражаешься количеством отношений, которые он открывает в гармонии живого образа. Анализ, кажется, доведен до крайних пределов. Он делит, подразделяет, измеряет, сравнивает; он изучает в отдельности каждую часть тела, ее элементы и их взаимное отношение, и сравнивает ее со всеми другими частями; он отмечает относительные размеры ноги и руки, ноги и головы, головы и торса, торса и ноги, торса и голени, торса и всего тела. Возраста, видоизменяющего пропорцию тела, усложняет задачу, а еще больше усложняется она игрою различных мускулов. Хотя законами своей структуры форма тела заключена в известные пределы, которые она не может переступить, но в этих пределах она беспрерывно видоизменяется, чтобы сохранить свое равновесие, и стремится примениться к предстоящему действию.

Но невозможно ограничиваться одним внешним видом тела. Кожа представляет собой подвижную оболочку, вид которой объясняется только действием глубоко лежащих частей. «Отмечай в движениях и позах фигур, как видоизменяются члены… какие мышцы обнаруживаются или скрываются… и в моей анатомии ты найдешь все причины этого». От внешнего вида вещей, которым преимущественно интересуется художник, мы, как всегда, приведены к изучению причин, вызывающих этот вид. Переход от измерения и пропорциональности тела к анатомии совершается незаметным образом.

Леонардо применяет к анатомии свой постоянный метод. Он оставляет в покое арабов и греков: через книги только увековечиваются ошибки, только увеличивается количество комментариев. Чтобы узнать человеческое тело, он его наблюдает. Рассматривать, чтобы видеть, – это такой простой прием, что его формулировка кажется тавтологией; но в данном деле это является целой революцией. Совершенно особенного рода затруднения мешали такому расширению опытного метода. Предметом изучения является здесь труп. Освобожденный от всех остатков, делающих его страшным, труп представляет собой только инертную массу, которая разлагается на свои составные элементы. Для верующего же человеческое тело есть вместилище души; даже после смерти оно только временно бездействующая форма, которая в могильном покое ждет дня, предназначенного для ее воскрешения. В продолжение всего Средневековья трупорассечение воспрещалось, как святотатство. Мондино да Луцци из Болоньи (умер в 1326 г.), автор сочинения, которое в течение двух веков считалось классической книгой в итальянских школах (большая его часть состоит из перевода Авиценны), упоминает как о замечательном факте, что было рассечено три трупа. Магометанская религия разделяет эти предрассудки. Это заставило изучать природу по книгам; арабские медики только ученики греческих. «Анатомия и физиология не сделали успехов у арабов: они не пользовались ни диссекцией, ни вскрытием мертвых тел… В конце концов, только злоупотребляя словом, можно говорить об арабской медицине, потому что одна только греческая медицина практиковалась в западном и восточном халифатах». Во время Леонардо этот предрассудок был еще в силе: в Риме его занятия над трупами эксплуатировались его недругами против него и навлекли на него порицания даже со стороны такого свободомыслящего человека, как папа Лев X.

Анатомией он занимался в течение всей жизни; первая рукопись, в которой трактуется о ней, относится к 1484 г. (W. An. I.), последняя – к 1515 г. (W. An. IV). В предисловии к окончательному труду, «который он в это время еще мечтает написать, он обозначает свойства, которыми должен обладать тот, кто хочет подробно изучать человеческое тело и изображать при помощи рисунков результаты своего исследования. Он говорит языком специалиста, знакомого со всеми тонкостями своего дела. Он вспоминает о ночах, проведенных им у трупов. Он знаком с теми волнениями, которые бывают при этой чрезвычайно медленной работе, ибо постоянно находишься под угрозой быстрого разложения трупа; он знает, какая легкость руки необходима, чтобы отыскать скальпелем деления, закрытые соединительной тканью; он знает, как трудно изолировать сосуды и нервы, разветвленные в мышцах, как легко разрушить то, что хочешь изучить. Единственное средство заключается в умножении количества наблюдений, в постоянном возвращении к изучению трупов. И если даже ты любишь эту науку, то тебе, может быть, помешает отвращение; а если тебе не помешает отвращение, то может быть, помешает страх остаться в ночные часы в обществе этих разрезанных, ободранных и ужасных на вид мертвецов; если ты преодолеешь этот страх, то тебе, может быть, будет недоставать точности рисунка, а это необходимо при таких описаниях. Если ты умеешь рисовать, то надо обладать также знанием перспективы, а если оно у тебя есть, то надо знать метод геометрического доказательства и метод вычисления силы и крепости мускулов; и, наконец, у тебя, может быть, не хватит терпения, необходимого условия точности. Обладаю ли я всем этим или нет – об этом могут свидетельствовать 120 составленных мною книг, причем меня не задерживали ни корысть, ни небрежность, только недостаток времени. Прощай».

 

Голый мужчина, 1504–1505 гг.

 

План его сочинения – один из обширнейших. Исходной точкой служит ему зачатие. Он описывает матку; он изучает зародыш, «его развитие и какой промежуток времени протекает от одной степени развития до другой». Это эмбриология. Затем он перейдет к росту ребенка и к законам, которым подчинено его развитие. Потом он опишет взрослых, мужчин и женщин. Все индивиды вида, различные по возрасту и полу, созданы из одинаковых элементов, тканей и органов. Он изучит то, что встречается у всех: кости, мышцы и сухожилия, нервы, вены и артерии, внутренности. Тело представляет собой живую машину с разнообразнейшей деятельностью; разложив ее на составные части, он покажет разнообразные позы и движения, которые видоизменяют ее форму: когда люди охвачены радостью и горем, гневом и ужасом; когда они взволнованы смехом, воплями и слезами, увлечены бегством и убийством; при всех действиях полезной работы, когда они ходят, прыгают, носят или тянут что‑нибудь. Он закончит свое сочинение изучением функций глаза, уха и других органов чувств. Этот обширный план не остался мертвой буквой; он занимался его осуществлением в сочинениях, охватывающих почти тридцатилетний период времени[69].

Но словесное описание не может дать ясного представления об описываемом предмете: текст может служить только объяснением к рисункам, которые служили бы важным изображением действительности. В таком деле понимать – значит видеть. Рисунки заменяют непосредственное наблюдение, резюмируют его результаты, дают даже то, чего он само дать не может. «И если ты говоришь, что лучше заниматься анатомией, чем рассматривать такие рисунки, то ты был бы прав, если бы возможно было видеть на одном теле все то, что показывают рисунки; но со всем твоим умом ты только увидишь и узнаешь несколько вен. Я же для того, чтобы получить верное и полное представление об этих венах, диссецировал более десяти человеческих тел, разрушая все другие части, снимая до последней частицы все мясо, окружающее эти нервы, не проливая ни капли крови, разве только затрагивая едва видимые венозные волосные сосуды. Один труп не может пролежать столько времени – приходилось продвигаться постепенно и работать над столькими трупами, сколько требовалось для полного понимания, а затем я неоднократно повторял эти наблюдения, чтобы увидеть, какая получается разница».

Анатом должен ясно изобразить то, что он описывает. Для этого он должен дать многочисленные рисунки, которые попеременно представляли бы каждый орган со всех сторон, «как будто в твоих руках находится какая‑нибудь часть тела и ты ее поворачиваешь и переворачиваешь, чтобы ясно узнать все, что тебе нужно знать». Леонардо сравнивает «эту космографию микрокосма» с той, которую «до него» Птоломей создал для великого мира. Его рисунки удивительны. Тогда еще не существовало анатомических атласов. Первые опыты в этом роде сделаны Иоанном Кетгамом, немецким медиком, жившим в Италии в конце XV века. Его рисунки воспроизводят ходячие ошибки. В атласе Магнуса Гундта, профессора медицины в Лейпцигском университете (1501 г.), обнаруживаются те странные понятия, которые имели тогдашние медики о расположении и форме внутренностей. И в этом отношении Леонардо является новатором. Его талант придает его глазу и руке точность инструмента, соединяющего в себе понимание и безошибочность. Знаменитый хирург Вильям Гентер (Hunter ), который во время царствования Георга III видел оригиналы в королевской библиотеке, писал: «Я рассчитывал найти анатомические рисунки, сделанные художником ради целей его искусства; но, к великому своему изумлению, я увидел, что Леонардо имел всеобъемлющие и глубокие познания. Когда я принял во внимание старания, которые он прилагал ко всякой части тела, универсальность его гения, необыкновенные его познания в гидравлике и механике, внимательность, с какой он изучал и наблюдал все то, что должен был нарисовать, то я всецело убедился, что в его время он был лучшим анатомом в мире. Он был, без сомнения, первым, который ввел в практику нашей науки анатомические рисунки». Этот первый опыт был шедевром. Леонардо был основателем описательной анатомии.

 

Плод и очертания матки, 1510‑1512 гг.

 

Плод и мышцы, прикрепленные к тазу, 1511 гг.

 

Он также положил основание сравнительной анатомии. Он был поражен сходствами, существующими между органами живых существ. Он намеревается сначала сопоставить в общих чертах похожих животных: человека с павианом, обезьяной и множеством других животных «чуть ли не одного рода (quasi di simile spezie )»; льва с его сородичами: пантерой, леопардом, тигром, кошками; лошадь с мулом, ослом и другими, у которых резцы имеются на обеих челюстях; быка с буйволом, оленем, ланью, косулей и т. п., которые отличаются рогами и отсутствием резцов на верхней челюсти. При сравнении похожих существ он не ограничивается изучением их организма, взятого в целом. Он применяет к сравнительной анатомии аналитический метод. Он берет орган, изучает его у разных пород, следит за его изменениями. «Опиши внутренности у человека, обезьяны и подобных им животных; смотри затем, какой вид они принимают у львиной породы, затем у рогатого скота и, наконец, у птиц». «Ты изучишь передние конечности каждого животного, чтобы показать, в чем они разнятся между собою; например, у медведя связки сухожилий пальцев ноги соединены на подъеме ноги… Я вспоминаю здесь, что должен показать, какая разница существует между человеком и лошадью, и то же самое относительно других животных; я начну с костей, перейду ко всем мышцам, которые без сухожилий начинаются и оканчиваются на костях, затем к мышцам, снабженным сухожилиями на одном или на обоих концах». Изучение аналогий приводит его к постоянному сопоставлению человека с животными, и он заходит так далеко, что помещает человека среди четвероногих: сначала, в детстве, он ползает еще на четвереньках; затем «ходьба человека совершается таким же образом, как у животных; последние передвигают свои ноги крестообразно, как это замечается при лошадиной рыси, а человек также двигает свои четыре конечности крестообразно, т. е. если он во время ходьбы передвигает правую ногу, то в то же время двигает левой рукой, и наоборот». Метод аналогий заставляет его утверждать, что все земноводные животные устроены по одному плану, что у всех находятся те же органы: крылья птиц и руки человека суть подобные органы. «Это легко [живописцу], который сумеет заставить человека сделаться всеобъемлющим, потому что у всех земноводных животных члены подобны, т. е. мускулы, нервы и кости, и [эти члены] различаются только в длине или толщине, как это будет доказано в анатомии».

 

III

 

Леонардо да Винчи, не теряя чувства гармонии действительности, является предвестником современного механического мировоззрения. При анализе сложных явлений он находит, что движение есть самое первоначальное явление. Анатомия, как физика, приводит его к механике и ее законам. Тело есть машина, которую оживляет самопроизвольный двигатель. Кости и их сочленения суть рычаги, приводимые в движение мышцами. Он требует поэтому, чтобы анатом «пользовался методом наглядного геометрического доказательства и методом вычисления сил и крепости мышц». Такое отношение к жизни представляет одно из главных оснований механического мировоззрения. «Механика (strumentale over machinale ) – благороднейшая и полезнейшая из всех наук, потому что все одушевленные тела, могущие двигаться, совершают все свои действия по ее законам (mediante quella ); эти движения исходят из центра их тяжести, который помещается в средине, вне неравномерных тяжестей (a perte di pesi disequali ), к которым присоединены мышцы, а также рычаги и контррычаги». Здесь выражены, как указывает Уциелли, две идеи: первая состоит в том, что движение одушевленных тел составляет задачу механики; а вторая, что в движениях тяжелых тел – если не принимать в расчет среду ее сопротивления – масса может рассматриваться как бы сконцентрированной в центре тяжести. В книге «О движениях человека», которая составляет часть «Трактата о живописи», Леонардо показывает, как тело видоизменяет свою форму при различных действиях (при опускании, поднимании, восхождении, хождении, прыгании, ношении, таскании) – но всегда в пределах, указываемых анатомической структурой, – для того, чтобы сохранить свое равновесие при перемещении своего центра тяжести.

Но в такого рода исследованиях его шедевром является теория летания. Поражаешься всем тем, что он сумел наблюдать без инструмента для наблюдения. Инстинкт художника являлся на помощь глазу ученого. Его способность вызывать в памяти точный образ давала ему возможность сопоставлять такие быстрые движения, которые глаз не умеет различать и смешивает. Здесь искусство опять приводило к науке. Человек ходит и плавает, почему он не мог бы летать? С 1490 г. (рукопись В) он проектирует летательную машину. В течение всей своей жизни он мечтал победить пространство[70]. Но мечтать для него всегда означало разумно развивать действительность. Птица летает; тело птицы становится образцом для машины, которую он должен осуществить. Его мечта становится реальной, точно определенной задачей: как летает птица? Петтигрю говорит, что «Борелли принадлежит почти все то, что мы до 1865 г. знали об искусственных крыльях». Трактат Борелли De motu animalium обнародован в Риме в 1680 г. Почти за два столетия до него Леонардо дал теорию летания, с которой теория Борелли не может сравняться. Гениальность наблюдателя поражает здесь не больше, чем верность его метода. Современная наука с ее методом анализа и синтеза существовала уже в конце XV столетия в уме величайшего художника того времени.

Задача летания очень сложна. Каковы ее данные? Тело птицы прежде всего тяжелое тело: если оно предоставлено самому себе, то должно подчиниться законам тяжести. С этим фактом приходится считаться. «Прежде чем писать о летающих существах, составь книгу о тех крайне легких вещах, которые поднимаются в воздухе без помощи ветра, а другую – о телах, поднимающихся при ветре». Летание зависит затем от воздуха, от среды, где летающее существо должно найти точку опоры, и от ветра, который, увеличивая давление воздуха, способствует движению тяжелого тела, пересекающего его. Воздух – такая же жидкость, как вода; хотя он менее плотен, чем вода, но действует, как она. «Чтобы создать истинную науку о движении птиц в воздухе, необходимо прежде всего создать науку о ветрах, которую мы можем основать с помощью науки о движении воды. Эта наука послужит нам ступенью (scala ) для познания полета в воздух!» Следует, наконец, изучать тело птиц, устройство крыла, принять в соображение развиваемый ими импульс, разобрать живую машину на составные части, чтобы понять ее действие. «Изучай сначала анатомию птичьего крыла, затем контурные перья без пуха и, наконец, перья с пухом». Чтобы понять летание, необходимо понять взаимную связь этих различных элементов и узнать, как оно из них вытекает.

 

Механическое крыло. 1495 г.

 

Птица представляет собой прежде всего тяжелое тело. Тяжесть не только не препятствует летанию, но даже составляет его условие. Если бы птица была легче воздуха, то была бы предоставлена произволу ветров. Она может двигаться в поддерживающей ее жидкости только потому, что сама тяжесть дает ей возможность оказывать сопротивление. Тяжесть помогает движению крыльев, которые она поднимает совершенно механическим образом. Летание распадается на два попеременных момента: покоя и движения. «Простое движение, совершаемое крыльями птиц, легче, когда они поднимаются, чем когда они опускаются. Большая легкость движения обусловливается двумя причинами; первая заключается в том, что тяжесть, опускаясь, этим самым немного поднимает крылья кверху; вторая состоит в том, что наружная поверхность крыльев выпукла, а внутренняя вогнута; поэтому воздух легче оттесняется при поднятии крыльев кверху, чем при их опускании, когда воздух, помещающийся в вогнутости крыла, скорее сжимается, чем оттесняется». Случается, наконец, что действие тяжести соединяется с действием ветра, и птица летает скорее, чем толкающий ее ветер.

Устремляясь через воздух, как рассекающее его тяжелое тело, птица часто поддерживается и увлекается воздухом, не делая сама новых усилий, как это доказывается полетом без размахов крыльями. Летание представляет тогда чисто механическое явление: птица держится в воздухе так же, как всякое инертное тело, обладающее такой же формой и таким же движением. Птица, чтобы подняться без взмаха крыльев, кидается против ветра, затем, расправляя крылья и противопоставляя ветру косвенную поверхность, она уносится и поднимается ударяющим по ней воздухом, в борьбе с которым ее собственные усилья разбились бы. При этом проявляется действие двоякой силы: «Действие ветра, ударяющего по вогнутости нижней стороны крыльев, и действие веса птицы, которое совершается по косвенному направлению. Вследствие такой приобретенной скорости происходит следующее: когда птица обращает свою грудь против ветра, то ветер действует на птицу, как клин, поднимающий тяжесть; таким образом, отраженное движение, совершаемое птицей, гораздо выше простого падающего движения, и в этом заключается истинная причина того явления, что птицы хорошо поднимаются, не взмахивая крыльями».

Итак, летание приводит нас к теории отраженного и падающего движения. Птица, устремившись против ветра, отражается им, как камень или звук стеной, или луч света – зеркалом. Но отчего же происходит, что в данном случае отраженное движение гораздо сильнее, чем падающее движение? «Для птиц, летающих против ветра, конец отраженного движения гораздо выше начала их падающего движения, но этим природа не нарушает своих законов»; в данном случае на самом деле препятствующая причина сама подвижна, и от столкновения происходит соединение двух движений, ветра и птицы. Чтобы избегнуть усталости от постоянных усилий, переселяющиеся птицы летают против ветра, который механически совершает большую часть работы. «Небольшим размахом крыльев они рассекают воздух косвенным движением, а после этого порывистого движения они располагаются косвенно к направлению ветра, который действует на косвенную поверхность птицы, как клин, и поднимает ее до тех пор, пока не израсходуется сила приобретенного порыва». Когда ветер ударяет им в бок, они лавируют. Когда они направляются на юг, а ветер дует западный, то они устремляются вперед, по направлению своего пути, а затем, наклоняясь к западу, располагаются против ветра, который поднимает их, «подобно клину, проникающему под тяжесть, наложенную над ним»; они таким образом подвигаются по ряду ломаных линий, образующих между собою почти прямые углы. Парящая птица тоже располагается косвенно к направлению ветра, чтобы установить равновесие между собственной тяжестью и силой сопротивления воздуха, – и, «незаметно качаясь, остается неподвижной».

При летании без взмаха крыльями птица уподобляется бумажному змею, который сам устремляется против ветра, не нуждаясь в том, чтобы его тянула рука ребенка. Но птица обладает инициативой при летании[71]. Она поднимается и направляется, действуя своими крыльями. «Не важно, – говорит Петтигрю, – действует ли крыло на воздух или воздух на крыло… [не важно] будет ли внутренняя поверхность крыльев действовать против спокойного воздуха, или воздух бурно устремится к внутренней поверхности распростертого, но неподвижного крыла». «Требуется столько же работы, – говорит Леонардо да Винчи, – чтобы двигать воздух против неподвижного предмета, сколько нужно для движения предмета против неподвижного воздуха». Короче сказать, принцип летания не изменяется, производится ли оно «влиянием ветра» или взмахами крыльев; птица всегда устремляется через воздух, как наклонная плоскость, которую поддерживает приобретенная скорость, увлекая ее. Но в первом случае она пользуется течением воздуха, во втором же «она сама создает течение, над которым поднимается и двигается вперед; она летает над образованным ею же вихрем» (Петтигрю). «Птица, – говорит Леонардо, – правит краем своего крыла в воздухе, как действуют в воде конец весла или рука пловца». Воздух, удаляясь менее скоро, чем размахивающее крыло, сгущается под телом птицы и оказывает ему большее сопротивление; в то же время воздух устремляется в пустоту, которую оставляет позади себя тело птицы, рассекающее его, окружает ее «как бы футляром» и толкает ее. Птица создает таким образом сгущение воздуха, поддерживающее ее, и течение, подталкивающее ее.

«Остроумная природа» устроила из тела птицы машину, удивительно приспособленную к ее целям. Действуя исключительно на дужку, соединяющую крыло с лопаткой, птица производит движение, которое распространяется, ускоряясь, от переднего края крыла к его конечности: моряк поворотом руля изменяет таким же образом ход корабля. Перья расположены искусно, мягкие под упругими, покрывающими и защищающими их. Когда крыло поднимается, они раздвигаются – и воздух легче проникает. Когда крыло опускается, они сближаются, и воздух сильнее сгущается. Гибкость в концах перьев также сильно облегчает летание. Ударяя по воздуху, они поддаются, сгибаются и с двух сторон поддерживают тело, «подобно тому, как делает человек, упирающийся руками и крестцом в две боковые спинки трубы (например, при чистке трубы), точно так же действует птица с большой соразмерностью боковыми изгибами, которые образуют концы крыльев против воздуха, где они упираются и сгибаются». Птица не только автомат или летательная машина, она живое существо, которое само движется. Ее органы контролируются ее умом и управляются ее волей. Изменяя положение головы, крыльев и хвоста, она беспрестанно изменяет свой центр тяжести. Видоизменяя направление тяжести, она заставляет помогать себе эту силу, по‑видимому, враждебную ее целям. «Каждый раз, когда захочет, она становится в воздухе то тяжелее, то легче», смотря по обширности поверхности, которую она противопоставляет сопротивлению воздуха. Чтобы замедлить слишком быстрое падение, она распускает крылья и хвост наподобие зонтика; чтобы ускорить слишком медленное опускание вниз, она их прижимает к себе. Леонардо подробно изучает приноровленные движения, с помощью которых птица поднимается, опускается, поворачивается направо, налево, кругом, оставляя одно крыло неподвижным и сложенным, действуя крылом со стороны, откуда хочет лететь, подобно гребцу, управляя, как рулем, своим хвостом, который видоизменяет направление тела сообразно действию воздуха на него.

Все главные принципы теории летания были открыты и ясно сформулированы Винчи. Он видел, что птица находит свою точку опоры в воздухе, который она сжимает, создавая воздушные течения, помогающие ей держаться и двигаться вперед; что при летании без всякого взмаха крыльями приобретенная скорость и сила ветра делают из косвенно падающего тела настоящего бумажного змея; он, наконец, анализирует с удивительной точностью движения, с помощью которых птица перемещает свой центр тяжести и направляет его во все стороны.

 

IV

 

Анатомия и физиология находятся в связи, как орган и его функции. Изучение человеческих движений и полета птиц уже указывает на переход от одной науки к другой. Жизнь представляет собой беспрерывную смерть, сопровождающуюся беспрерывным возрождением. «Тело всякого существа, которое питается, беспрерывно разрушается и беспрерывно возрождается». Жизнь есть беспрерывное равновесие между тем, что разрушается, и тем, что возрождается, – как свеча, которая снизу восстановляется настолько, «насколько она сгорает сверху». Видел ли Леонардо принцип этого жизненного ритма в кровообращении? Является ли он и здесь предшественником современной науки? Заставляя ту же самую кровь протекать попеременно из правого сердца в левое, порвал ли он с традицией Галена? Разрушил ли он одну из главных частей старинной физиологии, теорию рпеита? Предварил ли Везалия, Сервэ и Гарвея? Я не думаю, чтобы обнародованные рукописи давали право утверждать это.

Бесспорный факт, что он основательно исследовал сердце, что он видел в нем одну из главных пружин организма. «Сердце самый сильный мускул… Я описал расположение мускулов, выходящих от основания сердца к его вершине, и расположение мышц, начинающихся от его вершины и идущих к его основанию». Несомненно, что он дал изумительно верные рисунки сердца, его устройства, сосудов, исходящих из него и возвращающихся к нему. Знаменитый английский анатом Кноко, изучавший подлинные рукописи, утверждает, что рисунки сердечных клапанов, а в особенности рисунки полулунных заслонок аорты заставляют предполагать верную идею об их функции. Я напомню, однако, что, по мнению Винчи, кровь возвращается из желудка в предсердие в тот момент, когда сердце сокращается[72]. Изучение органа, несомненно, подготовляет возможность понимания его функции; но нужно знать о ней, чтобы ее открыть там. Рисунки Леонардо могут подсказать предубежденному уму идеи, которых он сам не выводил из них. Но не утверждает ли он сам, собственными словами, об обращении крови во всех тех местах рукописей, где он сравнивает ее обращение в человеческом теле с круговращением воды на земле? Это было бы так, если бы круговращение воды по земле вполне соответствовало движению, которое из правого сердца ведет кровь через легкие в левое сердце, чтобы распространять ее по всему телу и обратно вернуть в правое сердце. Содержит ли в себе теория Леонардо такой строгий параллелизм? Морская вода посредством сети разветвлений доходит до вершин гор, откуда она возвращается реками обратно в море.

Во внутренности земли вода, вопреки законам тяжести, поднимается до высочайших вершин, затем, увлеченная собственной тяжестью, спускается под открытым небом до самого моря. «Вода течет из рек в море и из моря в реки, совершая постоянно тот же круговорот… Вода надвигается из крайней глубины моря к высоким вершинам гор; встречая там прорытые жилы, она устремляется оттуда назад, выбирая кратчайшую дорогу к низменности моря; снова поднимается по разветвленным жилам, опять спускается, двигаясь взад и вперед между высотами и глубинами, то внутри земли, то снаружи». При этом вечном движении «она действует, как кровь животных, которая постоянно движется, вытекая из моря их сердца и поднимаясь до темени: если там разрываются вены – как можно видеть при разрыве вены в носу, – то вся кровь из нижних частей поднимается до уровня лопнувшей вены»[73].

Из приведенных мест можно сделать только то заключение, что кровь вытекает из сердца, как вода из моря, и через организм возвращается к своей исходной точке. Но если Леонардо признает в таком смысле кровообращение, то из этого не следует, что он понимает его механизм. Теория кругового движения воды и сравнение земных жил с венами не заключает в себе ничего оригинального. Вы найдете ее изложение у Сенеки в «Вопросах о природе»; она осталась в школьной традиции Средних веков; в начале XII века, со времен Аделяра Батского и Гонория, она делается ходячей идеей (circulus aeterni motus‑interius meatibus aquarum, ut corpus venis sanguinis penetratur ). Затем, схема кругообращения вод не заключает в себе ничего, соответствующего делению сердца на правое и левое сердце или движению крови из одного в другое. Наконец, мускульная деятельность сердца, расположение сосудов и их заслонок дают возможность объяснить механическим действием – расширением и сокращением сердца – восхождение крови к голове. Леонардо же примешивает сюда жизненную теплоту и считает, что поднятие вод на горы и крови к голове противоречит физическому закону тяжести[74]. Поэтому мы не можем согласиться с тем, что Леонардо был знаком с кровообращением, пока не будем иметь более точных объяснений к его прекрасным анатомическим рисункам[75].

 

Изучение скелета стопы.

 

Анатомия стопы.

 

У него встречаются некоторые верные наблюдения над нервной системой. Он отрицает, что душа разлита по всему телу и, опираясь на направления нервов, делает мозг центром чувствования и мысли. Он указывает, что нервные центры, соответствующие органам чувств, тем более развиты, чем сильнее эти чувства. Он констатирует, что у львов, например, обонятельные и зрительные центры занимают большую часть мозгового вещества, между тем как у человека они тонки и длинны. Он, наконец, очень точно определяет рефлекторные движения. «Кажется ясно, что нервы действуют иногда сами по себе, не управляясь другими душевными функциями; можно видеть паралитиков и охваченных дрожью людей, у которых дрожащие мышцы, голова и руки двигаются без ведома души; при всем своем могуществе она не может помешать дрожанию этих членов. То же самое происходит при эпилепсии и с такими отрезанными членами, как хвост ящерицы».

Занятия изобразительным искусством и связанными с ним науками привели его к размышлениям о функциях глаза, «этого господина чувств». Он сознает оригинальность своей теории зрения. «Глаз, роль которого так ясно указывается опытом, определялся до моего времени (insino ai mia tempi ) несметным количеством авторов одинаковым образом, я же определяю его совершенно иначе». Прежде всего пришлось отказаться от мысли, что глаз посылает зрительные лучи к тому предмету, который он хочет видеть; это поддерживал еще в своей теории перспективы миланский живописец Брамантино, современник Леонардо. Зрительная сила глаза не могла бы достигнуть солнца в течение целого месяца, не говоря уже о ее возвращении из такого далекого путешествия. Посмотрите на яркий свет, затем закройте глаза, и вы еще долго будете его видеть, а это доказывает, что «образы» проникают в глаз. Что такое представляют эти образы, эти изображения вещей? «Воздух наполнен бесконечным количеством лучистых прямых линий, исходящих из всех точек освещенных тел и образующих тем более острые углы, чем больше они удалены от своего первоначального места». Леонардо долго придерживался этой теории: она подразумевает, что зрительная способность сосредоточена в центре зрачка, в точке, соответствующей вершине пирамиды. Но в рукописи D, в которой он привел в порядок свои заметки о зрении, он очень остроумным опытом доказывает, что зрительная способность распространена по всему зрачку. В то же время его чертежи передают новую теорию движения световых лучей в пространстве. Исходя из всех точек освещенной поверхности, они распространяются по прямой линии во все стороны, как волны воды от удара камнем.

В чем же заключается теперь роль глаза? Как проникают в него образы? Как они делают возможным восприятие внешних предметов? Опыт с камерой‑обскурой дает возможность это понять. В глазу происходит то же, что происходит, «когда изображения освещенных предметов проникают через маленькое круглое отверстие в совершенно темное помещение. Если внутри темного помещения будешь перехватывать эти изображения на белую бумагу, помещенную на некотором расстоянии от дырки, то увидишь на бумаге все предметы со свойственной им формой и цветом; величина предметов будет уменьшена, и они представятся в обратном положении; пересечение лучей производит то явление, что луч, приходящий со стороны А, направляется налево к К , а луч, приходящий с левой стороны E , направляется направо к F». Глаз представляет собою камеру‑обскуру; Леонардо знал об этом до Кардана (1550 г.) и, без сомнения, намекал на это открытие, когда хвалился, что он первый заметил истинную природу глаза[76]. Если изображения появляются в обратном положении, то почему же мы их видим прямыми. Он разрешает это затруднение, делая предположение, что световые лучи подвергаются в глазу двойному пересечению: в первый раз они преломляются, переходя из воздуха в зрачок, и пересекаются перед хрусталиком; затем, проникая в это чечевицеобразное тело с более плотной средой, они преломляются в противоположном направлении, снова пересекаются и входят в зрительный нерв, который передает общему чувствилищу исправленное изображение[77].

Чтобы предмет был ясно виден, необходимо направить на него оба глаза. «Предметы, видимые одним глазом, кажутся иногда больше, иногда меньше». Леонардо до изобретения стереоскопа знал, что зрение обоими глазами является условием впечатления рельефности. Мы видим только одно изображение, хотя в действительности оно состоит из двух образов, из которых каждый воспринимается несколько в ином виде. «Почему картина, видимая обоими глазами, не производит такого впечатления рельефности, как действительно рельефный предмет, видимый обоими глазами?» Потому что картина никогда не может заключать в себе двух изображений предмета, которые сливались бы в зрение.

 

Падение света на лицо, 1488 г.

 

Несомненно, что явление суживания и расширения зрачка заставило Леонардо исправить свою теорию распространения света и отказаться от зрительных пирамид. «Зрачок глаза уменьшается в размере, когда усиливается свет, который сообщается ему: наоборот, зрачок настолько расширяется, насколько уменьшается солнечный или всякий другой свет, передающийся ему… Природа поступает в этом случае так же, как человек, который закрывает наполовину окно, если свет в комнате слишком ярок». Этот опыт легко сделать над человеком, переходящим из темноты к свету; он подтверждается также зрачками ночных животных, кошек, филинов, сов, которые сильно суживаются при дневном свете и очень расширяются ночью. Леонардо придает важное значение этому факту. По его мнению, сила зрения видоизменяется сообразно с расширением зрачка. «На открытом воздухе зрачок глаза изменяется в размере со всяким изменением солнечного движения; а в той же мере, как изменяется зрачок, видоизменяется зрительное восприятие одного и того же предмета, хотя часто мы не имеем возможности путем сравнения с окружающими предметами открыть это изменение одного и того же предмета, который мы рассматриваем». Заметьте столь плодотворную у некоторых современных физиологов мысль о бессознательных суждениях, примешивающихся к зрительному восприятию. Изменение зрачка сообразно интенсивности предмета объясняет, почему предметы кажутся ночью больше, чем днем (расширение зрачка); почему глаз при переходе из темноты видит сначала предметы в более увеличенном виде (зрачок расширен), чем после того, когда он некоторое время уже рассматривал их (зрачок сужен); почему, привыкнув к темноте (расширение зрачка), он начинает различать то, чего раньше не замечал; почему при выходе из освещенного места (зрачок маленький) слабый свет кажется потемками, и обратно. Однако Леонардо дает последнему явлению другое объяснение, которое основано на другом, хорошо замеченном факте: на длительности зрительного впечатления. «Всякое быстро двигающееся тело производит впечатление, как будто оно окрашивает свой путь своим цветом. Это положение подтверждается опытом. В самом деле, когда молния проходит среди темных туч, то быстрота ее извилистого движения заставляет весь ее путь походить на светящуюся змею. Таким же образом, если придать горящей головешке круговое движение, все пройденное ею пространство будет тебе казаться огненным кругом. Это зависит от того, что ощущение скорее, чем суждение». Когда глаз переходит от более сильного света к менее сильному, то он сохраняет впечатление первого, «а это заставляет казаться темным менее освещенное место, пока совсем не исчезнет всякий след от более сильного света».

 

 

Пятая глава

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: