Leonardo da Vinci es famoso por sus expresivas pinturas de la Gioconda y La Última Cena, pero era algo más que un artista curioso. Una nueva investigación realizada por un equipo de Caltech demuestra que da Vinci también trataba de ampliar los límites en el mundo de la ciencia. Las colecciones de cuadernos de da Vinci revelan sus innovadoras reflexiones sobre las teorías básicas de la física.
Aunque no era del todo exacto, pasarían otros cien años después de su muerte antes de que Galileo Galilei lograra un gran avance en este campo. Algunos dibujos muestran el gran da Vinci no estaba tan lejos de la verdad. En el nuevo estudio, los investigadores han reexaminado uno de sus cuadernos y han descubierto que estuvo bastante cerca de modelizar correctamente la constante gravitatoria.
El famoso da Vinci vivió entre 1452 y 1519, siglos antes de que grandes físicos como Isaac Newton e Albert Einstein. También vivió en una época en la que se disponía de herramientas limitadas para medir el tiempo de caída de los objetos. Aun así, Da Vinci fue capaz de crear experimentos que probaban la gravedad como una forma de aceleración y tuvo el 97 por ciento de precisión en su modelo de la constante gravitatoria, según los investigadores de Caltech.
Un investigador se topó por casualidad con la ecuación de da Vinci
El interés por sumergirse en la obra de da Vinci fue una coincidencia. Mory Gharib, catedrático Hans W. Liepmann de Aeronáutica e Ingeniería Médica en Caltech, estaba revisando algunos documentos de da Vinci para un curso de posgrado que se disponía a impartir. En esta colección interdisciplinar, Gharib observó una serie de bocetos que muestra triángulos creados a partir de partículas parecidas a la arena que salen de un tarro.
“Lo que me llamó la atención fue cuando escribió ‘Equatione di Moti’ en la hipotenusa de uno de sus triángulos dibujados, el que era un triángulo rectángulo isósceles”, explica Gharib, autor principal del estudio, en un liberación universitaria. “Me interesé por ver qué quería decir Leonardo con esa frase”.
En un artículo publicado en la revista Leonardo, los investigadores se basan en un nuevo análisis de uno de los cuadernos de da Vinci para demostrar que el famoso polímata había ideado experimentos para demostrar que la gravedad es una forma de aceleración, y que además modelizó la constante gravitatoria con una precisión de alrededor del 97%. (Créditos: Caltech)
Gharib colaboró con sus colegas para descifrar los diagramas de esta edición física del código da Vinci. Los trabajos traducidos tratan del experimento de da Vinci, donde un cántaro de agua se desplazaba por una trayectoria recta paralela al suelo, arrojando agua o un material granular como la arena por el camino. Sus notas sugieren que sabía que el agua o la arena no caerían a velocidad constante. Por el contrario, parece que da Vinci era consciente de que el material dejaría de acelerar horizontalmente al dejar de estar influido por el cántaro y la aceleración sería hacia abajo debido a la gravedad.
El razonamiento de Da Vinci era que si la jarra de agua se movía a velocidad constante, la línea formada por el material que caía era vertical y no formaba ningún triángulo. Sin embargo, si la jarra se aceleraba a una velocidad constante, la línea formada por el material que caía creaba una línea recta pero inclinada que se asemejaba a un triángulo. En uno de sus diagramas clave, da Vinci teorizó que el movimiento de la jarra se acelera al mismo tiempo que la gravedad acelera el material que cae. Esto, a su vez, creaba un triángulo equilátero que él anotó con la frase “Equatione di Moti”, o “igualación (equivalencia) de movimientos”.
Tras averiguar que la gravedad es una forma de aceleración, da Vinci trató de describirla en una ecuación matemática. Este es también el punto en el que da Vinci se equivocó con el algoritmo. Un modelo informático reprodujo el experimento de la jarra de agua de da Vinci y puso de manifiesto su error.
“Lo que vimos es que Leonardo luchó con esto, pero lo modeló como si la distancia del objeto que cae fuera proporcional a 2 a la potencia t [con t representando el tiempo] en lugar de proporcional a t al cuadrado”, explica Chris Roh, profesor adjunto de la Universidad de Cornell. “Es incorrecto, pero más tarde descubrimos que utilizó esta ecuación errónea de forma correcta”. En sus notas, da Vinci ilustraba un objeto que caía durante hasta cuatro intervalos de tiempo, un periodo a través del cual las gráficas de ambos tipos de ecuaciones se alinean estrechamente.”
No sabemos si da Vinci trató alguna vez resolver su error, o si sabía que había cometido uno en este caso. Tal vez dejó su cuaderno acumulando polvo en una estantería, satisfecho de haber resuelto el misterio. Sea cual sea el resultado, Gharib afirma que crear este tipo de experimento para resolver el problema “demuestra justamente lo adelantado de su pensamiento”
El estudio fue publicado en la revista Leonardo.