绘画大师对科学创造的贡献
——读《列奥纳多·达·芬奇传》
《列奥纳多·达·芬奇传》[美]沃尔特·艾萨克森著汪冰译中信出版集团出版
■河东
达·芬奇（1452—1519）是绘画大师，殊不知他还是科学发明家。科学与艺术的深度“对话”，使达·芬奇具有非凡的创造力与想象力。传记作品《列奥纳多·达·芬奇传》从科学维度解读其成功密码，别有新意。
作者艾萨克森是美国著名传记作家，除了本书，他所著《史蒂夫·乔布斯传》《富兰克林传》《爱因斯坦传》等也备受关注。
绘画只是达·芬奇人生亮点之一，他在工程学、机械学、医学、地质学、植物学、水利学、军事学等领域都有深厚造诣和各种奇思妙想。他留存下的7200页各类笔记手稿，是全面认识他的一扇窗户。他的手稿包罗万象，有数学公式、鸟类图、飞行器图、戏剧道具图、水流漩涡图、心脏瓣膜图、植物图、颅骨图、武器图等。他涉猎领域之广之深，在人类文明史上恐无人与之比肩。爱因斯坦认为，达·芬奇的科研成果如在当时发表，科学进步可提前30—50年。
以达·芬奇的手稿作为切入点，是本书与其他传记的不同之处。画作是给别人看的，手稿则真实地记录了个人的心路历程。因此，本书的另一特点，正是呈现了一个科学的达·芬奇。
达·芬奇能创作出《蒙娜丽莎的微笑》《最后的晚餐》等享誉世界的绘画作品，与他的科学探索密切相关。为了揭开人体之谜，他共解剖了30具不同性别年龄的人体，尤其在人体局部解剖方面，他堪称一代宗师，画下了许多肌肉、肌腱和脸部等的解剖图和大量人体骨骼图。同时，他精准描绘心肺、肠系膜、泌尿道的科学图，更是第一个画出子宫中胎儿的人。所以，他画的人物如此逼真、形象。
达·芬奇对科学研究的兴趣是全面的。比如，他还是“机器人”的开拓者。他赋予机器人木头、皮革和金属的外壳，而如何让机器人动起来才是最大的挑战。他用下部的齿轮作为驱动装置，通过两个机械杆的齿轮，与胸部的一个圆盘齿轮咬合，机器人胳膊就可挥舞，可坐可立。更绝的是，再通过一个传动杆与头部相连，头部就可转动甚至开合下颌。而一旦配备了自动鼓装置，机器人还可发出声音。
再比如，达·芬奇琢磨用机械装置提升四轮马车的速度，他安装两根弹簧，以人力转动后轮，各齿轮咬合后，弹簧绷紧产生力，再通过杠杆作用，将力传递到轮子从而加速。在军事领域，他发明了簧轮枪、子母弹、三管大炮、浮动雪鞋、潜水服及潜水艇、双层船壳战舰、滑翔机、扑翼飞机、旋转浮桥等。
在水利工程方面，达·芬奇的研究比意大利学者克斯铁列早100年。为了排除河流泥沙，他拟定疏通亚诺河的施工计划，设计并主持修建了米兰至帕维亚的运河灌溉工程。由他经手建造的一些水库、水闸、拦水坝，便利了农田灌溉，推动了农业生产，其中一些水利设施至今仍在发挥作用。
在地质领域，达·芬奇根据高山上存有海洋动物化石的事实，推断地壳有过变动，指出地球上洪水的痕迹是海陆变迁的证明。这一提法，与300年后赫顿在地质学方面的发现颇为近似。而且，早在麦哲伦环球航行之前，他就计算出地球的直径长度。
此外，达·芬奇还借助机械原理，设计了乐器、闹钟、自行车、照相机、温度计、烤肉机、纺织机、起重机、挖掘机……可惜，很多发明设计构想，仅停留在他的笔记草图中。
对于科学研究，达·芬奇有独到理解。他身处宗教占据统治地位的中世纪步入文艺复兴的转型时代，宗教神学在当时的欧洲具有相当的统摄力和影响力。他反对经院哲学家们把过去的教义和言论作为知识基础，鼓励人们向大自然学习，到自然界中寻求知识和真理。他认为知识起源于实践，应从实践出发，通过实践去探索科学奥秘。他说“理论脱离实践是最大的不幸”，“实践应以好的理论为基础”。他坚信科学，“真理只有一个，不是在宗教之中，而是在科学之中”。他的实验方法，为后来哥白尼、伽利略、开普勒、牛顿、爱因斯坦等人的发明创造，开辟了新的道路。他提出的理论与实践结合的科学理念，经英国哲学家培根系统总结后，成为近代自然科学最基本的研究方法。
达·芬奇集画家和科学发明家于一身，在美术史与科学史上都写下了浓墨重彩的一笔。他的一生又充满矛盾，比如他是私生子、同性恋、素食者、左撇子；他是当时科技领域的异类，也是绘画创作中的引领者。一般而言，人在童年时期，对世界万物抱有浓厚的兴趣，步入中年之后人的知识领域已定型，很少学习和探索完全陌生的知识。达·芬奇则不同，他始终像顽童，对科学和艺术问题热衷刨根问底。这种求知心态、创造精神和探索勇气，是一种极其可贵的品质。
哲学家说，惊异感和好奇心是世界进步的不歇动力。但在日常生活中，一个人在熟练掌握一门专业知识技能后，对于看似不相干的知识会逐渐丧失兴趣。不少人甚至认为，把自己的园地耕作好就足够了。有没有实用价值，已成为很多知识领域心照不宣的标尺。但通读本书可看出，类似达·芬奇这样的人之所以能在科学与艺术领域精彩绽放，就是因为在学习知识、追求真理的过程中，从来不把实用性作为考虑的首要因素。无论是从事科学研究还是艺术创作，都需要一颗纯粹的好奇心。研究和创作如果总是与“有用”紧紧挂钩，那么功利主义必然趁虚而入，科学和艺术真正的创新创造就会大打折扣。
当今时代，很难再现达·芬奇这样的通才，但是持续探索知识的好奇心依然十分急需。网络为人们提供了便捷的服务，同时也滋生人们的懒惰和麻木感。一个很简单的例子，就是人们对于不认识的字、不清楚的问题，懒得翻阅厚重的词典和辞书，轻轻松松在网上“度”一下，便以为什么都一清二楚。同时，互联网中的各种新鲜事物层出不穷，很多人对新事物已麻木不仁，见怪不怪，懒得问“这是什么”，“为什么会这样”。而在达·芬奇的眼中，哪怕是对于一堵污染的墙，他也能看得乐趣无穷。他曾说：“你能在墙上的图案中发现各种风景，里面有形式各异的山峦、河流、岩石、树林、平原……”
达·芬奇和他的那个时代已一去不复返，但他在科学和艺术领域对人类所作出的贡献，历史不会忘记。不同的人，从达·芬奇的人生中能找到不同的精神启示。
