Леонардо описал принцип работы камеры-обскуры и изобрел тем самым первый фотоаппарат. Он создал восьмиугольную комнату, на каждой стене которой было отполированное зеркало. Сидя в центре такой комнаты, человек мог видеть свое изображение с поворотом лица на три четверти. Искусствоведы предполагают, что знаменитый портрет старого мудреца, написанный сангиной, — это автопортрет Леонардо, сделанный в этой восьмиугольной комнате.

Как я уже отмечал выше, большинство историков науки первым настоящим ученым считают Галилео Галилея. По иронии судьбы Галилей ослеп из-за того, что часто наблюдал за Солнцем невооруженным глазом. Он размышлял над своим тяжелым положением:

Если бы он прочел сделанные столетием раньше рекомендации Леонардо смотреть на Солнце только через крошечное отверстие в плотной бумаге, «первый ученый» не пострадал бы от потери зрения.

Во время загородных прогулок Леонардо размышлял о том, как можно получать энергию с помощью ветра, еще за 50 лет до того, как голландцы придумали свои живописные и при этом эффективные ветряные мельницы.[115] Он определил роль невидимого газа кислорода: «Там, где не живет пламя, не живет ни одно животное, которое дышит».[116] Леонардо спроектировал двухкорпусное транспортное судно, которое никогда так и не было построено[117], но в XX веке такая конструкция стала стандартной для нефтяных танкеров. Он придумал множество вещей — от обычных ножниц до складной мебели и внес значительный вклад в строительную технику и планировку городов. Он даже применил свои знания в области садового и ландшафтного дизайна, создав проекты некоторых наиболее великолепных и оригинальных садов Европы.

Обычно изобретение оружия не ассоциируется с тонкой настройкой нестандартных музыкальных инструментов. Однако многогранный Леонардо с поразительной легкостью мог переключаться с одного предмета на другой. Поскольку города-государства Италии неизменно находились в состоянии войны, опыт в конструировании оружия увеличивал ценность молодого человека для потенциальных покровителей.

Оставим в стороне страшную причину военных изобретений и посмотрим на них просто как на инновации — и здесь мы видим еще одну сторону гениальности Леонардо. Он придумал огнемет, пулемет, первые казнозарядные ружья, устройство для сверления стволов, первое паровое оружие и гигантский арбалет, для стрельбы из которого требовалось несколько человек.[118] Он усовершенствовал катапульты и бомбарды и разработал веревочные лестницы для штурма высоких стен. Первый в истории танк появился именно на его чертежах.

Существуют доказательства, что он придумал колесцовый замок — тип устройства для воспламенения заряда, позволяющего уменьшить размер оружия.[119] Изобретение Леонардо представляло собой кусочек кремня и колесико, туго закрепленное на пружинном механизме и раскручивающееся в момент нажатия на курок. Крутящееся колесико при соприкосновении с кремнем, закрепленным напротив, высекало сноп искр, попадавший в маленькую чашечку с порохом. Экономичность этой системы позволила мастерам уменьшить размер оружия так, что теперь его можно было носить в руке. Появился пистолет.

Среди военных изобретений Леонардо есть как миниатюрные, так и поистине грандиозные. Он мог переключаться от разработки крошечных пистолетов на создание планов обороны и атаки, в том числе на перекрытие основного русла реки, с тем чтобы лишить расположенные рядом с рекой города-государства жизненно важной воды. С возрастом, уже после службы у Борджиа, Леонардо потерял интерес к военным разработкам. Например, он изобрел подводную лодку, но не хотел, чтобы ее чертежи стали известны, так как был уверен, что ее будут использовать для военных действий[120].

Будучи непревзойденным музыкантом, Леонардо придумал множество оригинальных музыкальных инструментов. Легкость, с которой он сочинял и исполнял музыку, пел и занимался хореографией, существенно увеличивала его ценность как наемного работника для потенциального покровителя. Основной и изначальной причиной, почему герцог Сфорца нанял на службу именно Леонардо, был его музыкальный талант. Он усовершенствовал клавесин — самый популярный инструмент того времени. В литературе, посвященной Леонардо, идут споры, он или не он изобрел прототип скрипки.

Благодаря записным книжкам Леонардо историки знают, что он умел читать и писать ноты. Демонстрируя ловкость обращения с нотной грамотой, в одном месте в своих записях он использует ребус с нотами!

Леонардо всегда оставался ученым: интерес к музыке привел его к изучению распространения звука в пространстве и времени. Детально разобравшись в анатомии гортани и голосовых связок, он задумался о происхождении человеческой речи и пения. Занимаясь анатомией уха, он заинтересовался тем, как мы слышим.

Его увлечение полетом привело к изобретению парашюта, планера и вертолета. Изобретатель современного вертолета, родившийся в Российской империи Игорь Сикорский,[121] считал себя в долгу у Леонардо, который почти пятью столетиями ранее описал принципы полета, нарисовал первый пропеллер и создал концепцию первого вертолета.

На страницах записных книжек Леонардо можно встретить чертеж и велосипеда, и автомобиля с пружинным приводом. Он изобрел карданный вал, ставший важнейшим компонентом автомобильной трансмиссии, и предложил шариковые подшипники для снижения трения и увеличения скорости и легкости передвижения наземного транспортного средства. Примерно через 350 лет после Леонардо в 1791 году англичанин Филип Вогхэм получил первый патент на подшипники.

Леонардо спроектировал усовершенствованные понтонные, разборные и подъемные мосты. Крупнейшим проектом, который он предлагал, было возведение моста через пролив Босфор.[122] Во времена молодости Леонардо флорентинцы были в хороших отношениях с турками. В своем письме к султану Леонардо писал: «Я слышал, что ты имеешь намерение соорудить мост из Галаты в Стамбул, но что ты не соорудил его из-за отсутствия знающего мастера».[123] Леонардо предложил построить такой мост, под которым смогут проходить парусные суда. Предполагалось, что он будет на 233,44 метра выше уровня воды. Совершенно фантастический размер. Крупнейший мост того времени был через реку Адда.[124] Сооруженный в 1370–1377 годах, он имел пролет 72 метра и высоту 21 метр. Через 500 лет этот проект был реализован в уменьшенной версии в Норвегии.

Леонардо интересовался движением в воде, над и под водой. Чтобы сделать плавание более безопасным, он придумал спасательные жилеты, перчатки с перепонками и дыхательные трубки. Для подводных работ он изобрел акваланг и маску, а также подводную лодку. Он усовершенствовал конструкцию водного велосипеда и впервые предложил использовать судоходные шлюзы, значение которых в современной речной навигации сложно переоценить.

Если бы изобретения Леонардо в области гидравлики стали известны в его время, они могли бы многое изменить. Он спроектировал усовершенствованные водяные колеса и колодезные насосы. Его чертежи механических устройств до сих пор остаются самыми красивыми изображениями механизмов и их компонентов в изящных искусствах. Среди его изобретений можно найти прядильную машину, токарный станок с педальным приводом, аппарат для сшивания бумаг, механические пилы, станки для горизонтального и вертикального сверления металла, камнерезные станки и хитроумный механизм по скручиванию веревок. Кроме того, он придумал металлический винт и принцип строительства домов из сборных конструкций.