Dallo schizzo al prototipo, tre macchine di Leonardo da Vinci all’EPFL di Losanna

Sottomarini e carri armati, automobili ed elicotteri. Ponti e armi. Il genio toscano ha disegnato centinaia di prototipi che continuano a lasciare a bocca aperta il mondo della scienza applicata. Lo hanno definito “il primo ingegnere della modernità”, perché il prolifico artista e pensatore si dilettava con molte discipline, fra cui meccanica e idraulica, fisica e geometria. Invenzioni visionarie, ma impossibili da realizzare all’epoca a causa della mancanza di materiali e tecnologie.

Dallo schizzo al prototipo

A oltre 500 anni dalla morte, le sue creazioni continuano ad affascinare e ispirare. Innumerevoli, in mostre e musei sparsi per il pianeta, i modelli statici che hanno fedelmente riprodotto gli schizzi di Leonardo. Ma le macchine immaginate alla fine del 1400, se costruite oggi grazie alle tecnologie contemporanee, funzionerebbero? Hanno tentato di rispondere a questa domanda tre gruppi di studenti e studentesse del Politecnico federale di Losanna (EPFL).

L’idea è venuta a Pedro Reis, professore di ingegneria meccanica e direttore all’EPFL del FlexLabCollegamento esterno, durante una visita a Firenze. Tornato in Svizzera, Reis ha lanciato il “Progetto Da Vinci”. Racconta l’assistente Luna Lin: “Ci ha mostrato disegni, schizzi e prototipi esposti in diversi musei. La classe ha reagito con immediato entusiasmo: subito si sono divisi in gruppi e hanno cominciato a discutere di come metterci le mani”.

Ingranaggi, eliche e veicoli

Nel giro di poche settimane erano nati tre progetti: un totale di 14 fra studentesse e studenti si sono dedicati per un semestre alla costruzione e sperimentazione in laboratorio di tre schizzi leonardeschi.

Video: le macchine di Leonardo da Vinci realizzate al Politecnico federale di Losanna.Collegamento esterno

Insieme hanno allora lavorato a prototipi del carrello semoventeCollegamento esterno, un veicolo a molla anche noto come “l’automobile di Leonardo”; della macchina a frizione, che secondo Leonardo avrebbe avuto la capacità di generare il calore del sole grazie a 23 ingranaggi, e della vite aerea ad elicaCollegamento esterno, considerata un’antenata dell’elicottero. Tutti i disegni sono raccolti nel Codice Atlantico, conservato presso la Biblioteca Ambrosiana di MilanoCollegamento esterno, che grazie a questo progettoCollegamento esterno consente di consultare su Internet e gratuitamente gli schizzi e gli appunti di Leonardo.

La scienziata Luna Lin ha fatto parte del gruppo di lavoro sulla vite aerea, un prototipo che notoriamente non avrebbe potuto funzionare come immaginato da Leonardo – per le enormi dimensioni, fra i vari problemi tecnici. Hanno quindi deciso di applicarla all’acqua, anziché all’aria, “con l’obiettivo di un design funzionale, in scala molto inferiore”. Con tutti i limiti dell’esercizio, la sperimentazione è stata efficace, mostrando possibili soluzioni per tradurre le intuizioni e i disegni di Leonardo in una macchina funzionante.

Modifiche e risultati

Quanto alla macchina a frizione, al posto dei previsti 23 ingranaggi il gruppo di lavoro ha scelto di implementarne cinque. Lungi dal riprodurre il calore solare, la creazione realizzata ha potuto però ottenere un successo, ovvero misurare una temperatura di 60 gradi nel punto di attrito fra gli ingranaggi.

Per il celebre carrello semovente, studenti e studentesse hanno trasformato le idee di Leonardo in una sorta di teleferica per trasportare materiale se venisse a mancare la corrente elettrica o il carburante. Perché se il modello di Leonardo ha fatto spesso pensare ad un’automobile, in fondo si trattava ancora una volta più che altro di un’intuizione da sviluppare.

Lin racconta di non essere a conoscenza di progetti simili a quello che ha ora realizzato il FlexLab. A febbraio 2023, segnala, uno studio ha però potuto mostrare, proprio a partire dal riesame di disegni e appunti dell’epoca, come Leonardo da Vinci avesse compreso la forza di gravità un secolo prima di GalileoCollegamento esterno