草图暗示达芬奇比牛顿早一个世纪掌握了引力：

艾萨克·牛顿 (Isaac Newton) 被认为是在 17 世纪下半叶首先提出引力理论的人——显然是受到了从树上掉下来的苹果的启发——但达芬奇 (Leonardo da Vinci) 一百多年前也认识到了引力的基本方面几年前，一项新研究解释道。

该研究分析了列奥纳多现已数字化的笔记本中的图表，包括显示自然运动、定向运动和运动均衡之间关系的三角形草图——认识到重力是一种加速度。

在列奥纳多的案例中，这涉及到从罐子里倒出沙子的想法。这位博学家意识到，如果以与拉下谷物的力相同的速度沿水平面拉动罐子，则沙子将形成三角形的斜边。认识到下落物体的速度随时间发生变化是寻找地球引力常数的关键一步。

莱昂纳多建立的三角形。 (Gharib et al., Leonardo, 2022)

“大约 500 年前，莱昂纳多·达·芬奇试图通过一系列巧妙的实验来揭开引力的奥秘及其与加速度的联系，这些实验仅以他的想象力和精湛的实验技术为指导， ” 研究人员在他们发表的论文中写道。

这个引力常数后来被牛顿用于定义他的运动定律（包括引力），并被阿尔伯特·爱因斯坦用于他的广义相对论。莱昂纳多知道他找到了一些东西，但他不太确定那是什么。

一部分这种不确定性是因为莱昂纳多赞同亚里士多德关于被称为冲量的持续力的想法，冲量充满弹丸并为它们提供抵抗重力移动的动力。惯性原理——物体只是继续沿一个方向行进，直到遇到相反的力——在当时的科学中尚未确立。

在现代实验室中进行达芬奇的实验。 （加州理工学院）

与此同时，亚里士多德将重力解释为材料根据自然顺序自行排列的趋势。换句话说，重力和飞行弹丸由两种截然不同的理论来解释。

虽然他的计算存在错误，但莱昂纳多在实验室中的实验重现表明，他的算法计算出难以捉摸的引力常数（“g”）的准确率为 97%，与现代方法和方程式。

“通过开发几何等效方法来证明运动定律，列奥纳多通过避免知道“g”的确切值的需要，展示了对坠落物体动力学的非凡洞察力，只要我们假设‘g’代表速度或加速度的变化率，”研究人员写道。

“如果他进行了他在手稿中描述的实验，那么他可能是第一个在没有处于自由落体状态的情况下有意识地产生‘g’力效应的人类。”

研究人员对莱昂纳多的方法印象特别深刻，他使用了他当时可用的东西——主要是几何学——并用它来调查你的事情未知。同样的创新今天仍然可以应用于科学。

牛顿并没有自己提出他的万有引力定律：伽利略在 1604 年认识到自由落体运动与时间之间的关系，而牛顿本人将 Bullialdus 和 Borelli 的发现归功于他的理论。

事实证明，列奥纳多·达·芬奇也走在了正确的道路上，确定了物体下落方式的模式，这些模式后来被用来解释恒星和行星的运动——并以预测海王星的存在而闻名。

“我们不知道 [Leonardo] 是否做了进一步的实验或更深入地探讨了这个问题，”机械工程师 Morteza Gharib 说，来自加州理工学院。

“但他在 1500 年代初期以这种方式解决问题的事实表明他的思想有多超前。”

研究已发表在 Leonardo 上。