20 °C

Учени симулираха гениален проект на Леонардо да Винчи

Изображение 1 от 2

    Амбициозни строителни проекти биха били възможни, като се използват само материалите и методите от ранния Ренесанс, доказаха учени от Масачузетския технологичен институт

    Карли Баст показва модел на мост, проектиран от Леонардо да Винчи, който доказва изпълнимостта на проекта (снимка: Gretchen Ertl / MIT News)

    Днес ще ви разкажем една не-технологична история, която напомня, че дори и най-добрите технологии не могат да заместят острия и изобретателен ум.

    През 1502 г. Султан Баязид II обявява своеобразен „търг” за набиране на предложения за построяването на мост, който да свързва Истанбул със съседния град Галата. Леонардо да Винчи, по това време вече известен художник и изобретател, се явява с иновативен проект за мост, който описва в писмо до султана и скицира с малка рисунка в тетрадката си.

    Да Винчи така и не получава задачата. Но 500 години след смъртта му дизайнът на моста, който би бил най-дългият в света по онова време, интригува учените. Изследователи от MIT решават да проверят колко обмислена е концепцията на Леонардо и дали тя наистина би работила.

    За да проучи въпроса, аспирантката Карли Баст Мън, работеща с професора по архитектура, строително и екологично инженерство Джон Оксендорф, заедно със студентката Мишел Си, се заемат с проблема, като анализират наличните документи, възможните материали и методи на строителство, които са били на разположение по това време, и геоложките условия на предложеното място – речно устие, наречено „Златен рог”.

    В крайна сметка екипът изгражда подробен модел, за да тества способността на конструкцията да издържа на натоварване, тежестта на преминаващите отгоре и влиянието на евентуално уреждане на основите. Резултатите от проучването бяха представени в Барселона на конференцията на Международната асоциация за пространствени структури.

    Изравнена арка

    По времето на Леонардо повечето опори за зидани мостове са направени под формата на конвенционални полукръгли арки, които биха изисквали 10 или повече стълба по протежение на моста, за да поддържат тежестта му. Концепцията на моста на Леонардо е коренно различна – това е „сплескана” арка, която би била достатъчно висока, за да позволи на платноходка да премине отдолу с мачтата си – целият мост би бил една голяма, изравнена арка.

    Мостът би бил дълъг около 280 метра (въпреки че самият Леонардо използва различна измервателна система по онова време), което би я направило най-дългата арка в света по това време. „Невероятно амбициозно е”, казва Баст, цитиран от TechXplore. „Той е около 10 пъти по-дълъг от типичните мостове от онова време”.

    Дизайнът се отличава и с необичаен начин за стабилизиране на арката срещу странични движения – нещо, което е довело до срива на много мостове през вековете. За да се справи с това, Леонардо е предложил опори, които се извиват отвън навътре от двете страни, подобно на човек, който стои прав в метрото и за целта раздалечава краката си, така че да запази равновесие в люшкащия се вагон.

    В тетрадките и писмото си до султана Да Винчи не предоставя никакви подробности за материалите, които смята да бъдат използвани в строежа, нито метода на изграждане. Баст и екипът анализират наличните материали по това време и заключават, че мостът може да бъде направен само от камък, тъй като дървото или тухлата не биха понесли натоварванията от толкова дълга арка.

    Те стигат и до извода, че – подобно на класическите зидани мостове на римляните – този мост би стоял сам, крепен от силата на гравитацията, без никакви крепежни елементи или хоросан, който да спойва камъка.

    За да докажат това, учените изграждат модел, с който да демонстрират неговата стабилност. Докато пълномащабният мост би бил съставен от хиляди каменни блокове, учените правят макета от 126 блока, използвайки мащаб 1 към 500. Отделните блокове са направени на 3D принтер.

    Осъществимостта потвърдена

    „Всичко се държи заедно само благодарение на натиска”, казва Баст. „Искахме наистина да проверим дали всички сили се прехвърлят само в рамките на структурата”. Това е от ключово значение, за да се гарантира, че мостът ще стои стабилно и няма да се срине.

    Както при действителната конструкция на мостови арки от зидария, „камъните” първо биват поддържани от скеле, тъй като се строи; едва когато всички камъни са на мястото си, скелето може да бъде премахнато, за да може конструкцията да „застане”. Накрая се вмъква финалното парче в структурата – най-главният камък в самия връх на арката.

    „Когато го поставихме, трябваше да го натикаме. … Имах много съмнения”, казва момичето. Но когато махат скелето, мостът наистина „застава”. „Това е силата на геометрията”, обясняват учените във възторг. „Това е силна концепция. Добре обмислена е”.

    „Тази скица е нахвърляна на ръка – нещо, което може да е направил за 50 секунди, или да го е обмислял много време. Трудно е да разберем каква е била ситуацията от наличния исторически материал”, казва тя. Но доказването на ефективността на дизайна предполага, че Леонардо наистина много е мислил за проекта.

    Освен всичко това е разбрал, че в региона има много земетресения и е проектирал функции като „разпределени” основи, които да осигурят допълнителна стабилност. За да проверят устойчивостта на конструкцията, учените изграждат моста върху две подвижни платформи, които впоследствие започват да местят, за да симулират движенията на основите. Мостът проявява устойчивост при хоризонталното движение на платформите, като се деформира само леко. Учените успяват да го сринат едва при максимално разтягане „до точката на пълен срив”.

    Дизайнът може да няма практическо приложение в съвременното проектиране на мостове, казва Баст. Но доказателството за осъществимостта на този проект хвърля повече светлина върху това какви амбициозни строителни проекти биха били възможни, като се използват само материалите и методите от ранния Ренесанс.

    „Това също така демонстрира, че не е задължително да използвате фантастични технологии, за да измислите най-добрите идеи” казва Баст.

    Източник: technews.bg

    Facebook коментари

    Коментари в сайта

    Хороскоп за 15.11.2019

    Хороскоп за Овен

    Овен
    Бъдете отзивчиви към онези, които открито ви се противопоставят и отхвърлят идеите ви. Събитията ще докажат правотата ви. Имате да свършите далеч по-важни задачи днес. Работете върху текущ ангажимент, от който ще получите значителни средства. Ще бъдете улеснени и от добро развитие на личен въпрос.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Телец

    Телец
    Професионалните ви позициите позволяват да наложите вижданията си по определени въпроси, различни от общоприетите. Нечие не възприемчиво отношение няма да ви смути, защото сте убедени в правотата си. Можете да сдържате емоциите си и да бъдете последователни в действията си.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Близнаци

    Близнаци
    Раздвоени и амбицирани мнозина от вас ще имат нужда от приятелски съвет и помощ. Не избързвайте да давате обещания, за които се съмнявате, че ще успеете да изпълните. Благородните ви стремежи са прекрасни, но реалността може сериозно да промени плановете ви.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Рак

    Рак
    Радвате се на добро настроение за работа днес. Приятното ви държание предразполага хората към вас, затова не е чудно че успявате да свършите повече в сътрудничеството си с околните, отколкото сте планирали. В личен план ви очакват изненади, но такива от които ще останете доволни. Вечерта сте в центъра на весела компания.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Лъв

    Лъв
    Ще се радвате на засилен интерес от страна на професионалното си обкръжение. Ако се представите добре в проекта, в който участвате, ви очакват делови предложения. Работете и не изпадайте в заблуди по отношение на собствената си значимост. И вие като всеки друг сте на тази земя, за да се развивате и ставате по-добри.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Дева

    Дева
    Не се притеснявайте, ако се окажете изправени пред предизвикателства, за които не сте подготвени. Имате нужния потенциал, в противен случай съдбата би ви спестила емоциите. Очаквате повече от човек, който не е в състояние да ви го даде. Колкото по-рано осъзнаете този факт, толкова по-добре ще бъде за вас.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Везни

    Везни
    Ще работите, като заложите на творческите си идеи и общувайки с подходящи хора ще постигате синхрон в действията. Така е, когато срещате разбиране. Обстоятелствата ще ви позволят да извлечете максимума на момента, което ще ви направи финансово независими. Все пак бъдете овладени и не позволявайте на емоциите да помрачат устрема ви.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Скорпион

    Скорпион
    Отношенията в семейството ви са сложни и колкото по-бързо осъзнаете, че противопоставянето на решенията на близките ви вреди на климата, толкова по-добре за всички вас. Научите ли уроците си, търпението ви ще бъде възнаградено. В интимните си отношения ще спечелите повече, ако сте естествени.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Стрелец

    Стрелец
    Възможно е да останете изненадани от нечие поведение или друго събитие. Приемете търпеливо предизвикателствата и не позволявайте на нищо и никого да спре устрема ви към целта. Не се предавайте, ако срещнете препятствия по пътя си. Ще получите повече от живота, стига да сте наясно с желанията си.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Козирог

    Козирог
    В случай на нужда потърсете съвет от специалист, било в служебен, личен или социален план. Ще си спестите ценно време и нерви, защото е ясно, че не може да знаете всичко. Дискретността ви по отношение на нечия връзка ще помогне, но вие бъдете искрени с партньора си. Ако имате съмнения ги споделете.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Водолей

    Водолей
    Бъдете максимално съсредоточени в работата си днес и не обръщайте внимание на онова, което се говори около вас. Ще изгубите твърде ценно време в празни приказки, което след това трудно ще наваксате. Можете спокойно да се доверите на мнението на близък приятел по особено личен за вас въпрос.
    15 ное 2019

    Хороскоп за Риби

    Риби
    Работите върху конкретни дела днес. Към част от тях от дълго време се стремите, затова няма да е чудно, че ще останете доволни от себе си. Печелите време относно професионален проект, който сте започнали. Имате нужда от разтоварване и приятни емоции. Обградете се с близки хора.
    15 ное 2019
    Последни новини