Wasserstudien
Wasserstudien. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

von
Tom Gurney BSc (Hons) ist seit über 20 Jahren Experte für Kunstgeschichte
Erstellt am 22. September 2026 / Aktualisiert am 22. September 2026
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Leonardo und die Wissenschaft

Leonardo da Vinci bezeichnete sich nicht als Wissenschaftler. Das Wort in seinem heutigen beruflichen Sinn gehört einer späteren Zeit an, ebenso die Institutionen, Zeitschriften, gemeinsamen Standards und scharf getrennten Disziplinen, die wissenschaftliche Arbeit heute ordnen. Leonardo bewegte sich in einer anderen Welt: Florentiner Werkstätten, Fürstenhöfen, Baustellen, Krankenhäusern, Bibliotheken, Gießereien, an Kanälen und in Feldlagern. Dort war er Maler, Ingenieur, Entwerfer, Anatom, Berater und ein Autor mit wachsendem Anspruch. Ihn Wissenschaftler zu nennen kann dennoch nützlich sein, wenn damit gefragt wird, wie er die Natur untersuchte, statt einen modernen Beruf rückwärts in die Renaissance zu versetzen.

Seine erhaltenen Papiere zeigen keine einzige „wissenschaftliche Methode“, die er von der Jugend bis ins Alter verkündet und befolgt hätte. Sie zeigen etwas Reicheres und Unordentlicheres: je nach Problem wechselnde Arbeitsweisen. Leonardo beobachtete, zeichnete, verglich, maß, las, rechnete, baute Modelle, plante Versuche und führte manche durch. Mit Analogien übertrug er Ideen von einem Gebiet auf ein anderes und prüfte dann wieder an der Erscheinung, ob die Übertragung hielt. Im besten Fall ließ er eine überlieferte Autorität keine Frage entscheiden, die Erfahrung neu öffnen konnte. Manchmal führten ihn verlockende Analogien oder herkömmliche Voraussetzungen aber auch in die Irre. Seine Wissenschaft liegt im ständigen Austausch zwischen Hand, Auge, Text, Bild und Material, nicht in einer erfundenen Sammlung moderner Entdeckungen, die ihrer Zeit um fünf Jahrhunderte vorausgewesen wären [1].

Auf einen Blick

  • ThemaLeonardo und die Wissenschaft
  • Künstler und KontextLeonardo da Vinci (1452–1519) und die Welt der Renaissance
  • BildWasserstudien

Inhalt

  1. Bevor Wissenschaft zum Beruf wurde
  2. Die Notizbücher sind eine Werkstatt, keine fertige Enzyklopädie
  3. Zeichnen als Werkzeug des Denkens
  4. Eine ständig bewegte Welt messen
  5. Wasser als Gegenstand, Modell und verbindendes Medium
  6. Licht, Sehen und der Mond
  7. Bewegung sichtbar machen
  8. Mathematik als ersehnte Sprache und bleibende Schwierigkeit
  9. Warum so wenig zu abgeschlossener Wissenschaft wurde
  10. Was für ein Forscher war Leonardo?

Bevor Wissenschaft zum Beruf wurde

Die heute vertrauten Fachgrenzen hätten in Leonardos Arbeitsleben wenig Sinn ergeben. Malerei verlangte Kenntnisse von Geometrie, Licht, Schatten, menschlicher Bewegung, Materialien, Atmosphäre und dem Verhalten des Wassers. Ein Hofingenieur konnte in einem Monat eine Festmaschine entwerfen, im nächsten einen Kanal prüfen und danach über eine Waffe, einen Stall oder einen Palast nachdenken. Anatomie konnte der Malerei, Medizin, Mechanik und einer allgemeineren Erforschung des Lebens dienen. Die Optik gehörte zu gelehrten Traditionen der Perspektive und Naturphilosophie, aber auch zu den täglichen Entscheidungen eines Künstlers, der Licht auf ein Gesicht setzt.

Leonardo verließ also nicht jedes Mal die Kunst, wenn er die Natur untersuchte. Malerei half, seine Fragen zu bestimmen: Warum erscheint ein ferner Berg bläulich? Was macht einen Schatten weicher? Wie verändert sich ein Gesicht, wenn Muskeln daran ziehen? Wie fließt Wasser um ein Hindernis? Die Malerwerkstatt schulte den Blick für Oberflächen, Proportionen, Mischungen, Wirkungen und Verfahren. Sie übte auch die Hand darin, eine Beobachtung so festzuhalten, dass ein anderer Geist — oder derselbe viele Jahre später — sie prüfen konnte. Die historische Rekonstruktion des Max-Planck-Instituts verortet diese Arbeit in einer Kultur von Künstleringenieuren und praktischer Mechanik, statt sie als isoliert aufgetauchte moderne Laborwissenschaft zu behandeln [1].

Dieser Zusammenhang ist wichtig, weil die bekannte Heldengeschichte die Leistung schmälern kann, die sie loben will. Leonardo stand nicht außerhalb seines Jahrhunderts und empfing Ideen aus der Zukunft. Er verband die vorhandenen Mittel auf ungewöhnliche Weise, führte sie mit außerordentlichem bildnerischem Können weiter und trieb manche Untersuchungen weit über ihre üblichen Grenzen hinaus. Seine Originalität beruhte auf Verbindungen zwischen Werkstattpraxis, Büchern, Gesprächen, Aufträgen, Instrumenten, Orten und Körpern.

Werkstattausbildung und eine wachsende Bibliothek

Leonardo besaß weder die Universitätsausbildung noch das sichere klassische Latein, das man von einem humanistischen Gelehrten erwartete. Seine herausfordernde Wendung omo sanza lettere — ein Mensch ohne Bildung in den klassischen Schriften — bezog sich auf diesen gesellschaftlichen und schulischen Unterschied. Sie bedeutete nicht, dass er nicht lesen konnte, Bücher verachtete oder jeder Gedanke unmittelbar aus unberührter Natur stammte. Er schrieb Tausende Seiten in der Volkssprache, sammelte Wortlisten, versuchte sein Latein zu verbessern und trug mit wachsender Entschlossenheit Bücher zusammen.

In den Jahren des Codex Leicester belegen Listen in seinen Manuskripten eine beträchtliche persönliche Bibliothek. Die Rekonstruktion des Museo Galileo nennt antike und mittelalterliche Autoritäten wie Aristoteles, Platon, Strabon, Archimedes, Frontinus, Albertus Magnus und Albert von Sachsen sowie volkssprachliche Autoren wie Dante, Ristoro d’Arezzo und Cecco d’Ascoli. Der Zugang konnte indirekt sein: Übersetzungen, Zusammenfassungen, Gespräche und geliehene Handschriften gehörten zum Wissensaustausch. Leonardo reagierte weder mit Gehorsam noch mit pauschaler Ablehnung. Er nahm Thesen auf, prüfte manche an der Erfahrung und widersprach anderen [7].

Sein technisches Erbe war ebenso wichtig. Verrocchios Werkstatt vereinte Malerei, Bildhauerei, Metallarbeit, Guss und mechanisches Problemlösen. Brunelleschis Baumaschinen gehörten zur Erinnerung des Florentiner Handwerks. In Mailand las oder konsultierte Leonardo Arbeiten von Ingenieuren wie Taccola, Francesco di Giorgio Martini und Roberto Valturio. Ihre Maschinen, Konventionen und Probleme bildeten eine Grundlage, die er variieren, kritisieren und veranschaulichen konnte. Die spätere Freundschaft mit Luca Pacioli brachte anhaltenden Kontakt zur Mathematik. Sein Bemühen, selbst gelehrte Werke zu verfassen, erwuchs aus dieser gemischten Bildung und nicht aus ihrer Ablehnung [19].

„Erfahrung“ hat in Leonardos Schriften daher einen bestimmten Gegner: den leeren Autoritätsanspruch dessen, der die Sache nicht selbst geprüft hat. Das bedeutet nicht, ohne Begriffe oder Quellen vorzugehen. Auf einem berühmten Blatt von etwa 1489–1490 verteidigt er die Erfahrung als wahre Lehrmeisterin, während er mit optischen und anatomischen Vorstellungen älterer Überlieferung ringt. Das Blatt ist wertvoll, weil Worte und Diagramme keinen mühelosen Triumph zeigen. Sie legen einen arbeitenden Geist offen, der Sehen, Theorie und Augenbau miteinander zu vereinbaren sucht [3].

Die Notizbücher sind eine Werkstatt, keine fertige Enzyklopädie

Zu Leonardos Lebzeiten konnte niemand Kodizes in ihrer heutigen Form aus dem Regal ziehen. Er schrieb auf einzelnen Blättern, Heften und kleinen Notizbüchern verschiedener Größen, kehrte über Jahre zu ihnen zurück, kopierte Passagen und plante eine neue Ordnung. Besitzer, Erben, Buchbinder und Sammler veränderten später ihre materielle Anordnung. Im späten 16. Jahrhundert zerlegte und gruppierte Pompeo Leoni viele Blätter neu, um große thematische Alben zu schaffen, darunter den Codex Atlanticus und die Windsor-Sammlung. Das Projekt Leonardo//thek@ des Museo Galileo führt etwa 1.200 Blätter des Atlanticus und rund 600 Windsor-Blätter zusammen — ein gewaltiger Bestand, der dennoch nur einen Teil des einst Vorhandenen darstellt [4].

Die überlieferten Gruppen bewahren verschiedene Denkstadien. Der Codex Madrid I ist ungewöhnlich zusammenhängend und ausgearbeitet, beinahe ein Traktat zur Mechanik. Der Codex Madrid II ist ein zibaldone, ein Arbeits-Sammelbuch, das technische Untersuchungen mit anderen Notizen mischt. Der Gegensatz warnt davor, von „dem Notizbuch“ als einem einheitlichen Objekt zu sprechen oder jedes grobe Diagramm für eine endgültige Aussage zu halten [5].

Die Forster-Kodizes im Victoria and Albert Museum bieten dieselbe Vielfalt in kleinerem Maßstab. Ein Teil befasst sich mit Körpergeometrie, ein anderer mit Hydraulik. Weitere behandeln Gewichte, Zug, Belastung, Waagen, Proportionen, Maschinen und die Unmöglichkeit eines Perpetuum mobile. Die Bände wurden erst später gebunden, und ihre heutige Reihenfolge ist kein verborgener Gesamtplan. Auch die Spiegelschrift ist weniger geheimnisvoll, als die populäre Legende nahelegt. Für einen Linkshänder war sie eine gewohnte, vielleicht bequeme Schreibrichtung, kein Beweis für verschlüsselte verbotene Wissenschaft. Wenn rechtliche oder öffentliche Gepflogenheiten es verlangten, schrieb er in der üblichen Richtung [2].

Leonardo selbst beschrieb das Problem. Am Anfang von Material, das heute im Codex Arundel der British Library liegt, nannte er seine Sammlung ungeordnet und aus vielen Blättern abgeschrieben. Er bat die Lesenden, Wiederholungen zu entschuldigen, die aus der Materialfülle und langen Pausen zwischen Schreibphasen entstanden. Das Eingeständnis zeigt Ehrgeiz und Hindernis zugleich. Er wollte Beobachtungen nach Themen ordnen, doch neue Fragen überholten die Arbeit an der Synthese immer wieder [6].

Die Papiere sollten daher als lebendige Forschungsumgebung gelesen werden. Eine Liste kann ein künftiges Buch ankündigen, eine sauber formulierte Aussage ein ausgereiftes Ergebnis bewahren, eine Skizze eine Möglichkeit prüfen und eine Notiz sich auf der nächsten Seite selbst herausfordern. Ihre Unvollständigkeit ist kein Geheimcode, den man wegentschlüsseln müsste. Sie bezeugt, wie Leonardo dachte und weshalb so wenige seiner Untersuchungen zu abgeschlossenen Werken wurden.

Fragen, aus denen Forschungsprogramme wurden

Leonardo begann oft mit einer Aufforderung an sich selbst: diese Bewegung beschreiben, jemanden nach jenem Material fragen, ein bestimmtes Buch beschaffen, eine Struktur von der anderen Seite ansehen, einen Versuch machen. Solche Erinnerungen werden leicht für Wissen gehalten, das er bereits besaß. Tatsächlich markieren sie dessen Grenze. „Finde heraus“ leitet einen Forschungsauftrag ein, keine Entdeckung. Diese Unterscheidung verhindert, dass eine geplante Untersuchung als abgeschlossenes Ergebnis erscheint.

Fragenlisten zeigen auch, wie schnell ein Problem in viele Teilfragen zerfiel. Um den Vogelflug zu verstehen, musste man Form und Bewegung der Flügel, Gewichtsverteilung, Windwirkung, Eigenschaften der Federn und die Reaktion des Körpers auf veränderte Luftströmung betrachten. Wasser verlangte Fragen nach Tropfen, Wellen, Aufprall, Sediment, Kanälen, Druck, Verdunstung, Wolken und Erosion. Anatomie erweiterte sich von Knochen und Muskeln zu Nerven, Gefäßen, Organen, Entwicklung und Lebensbewegungen. Jede Antwort brachte Bedingungen und Ausnahmen hervor, die eine weitere Seite erforderten.

Dieses Verzweigen erinnert an Leonardos Zeichnungen. Eine Hauptfrage teilt sich in Nebenfragen wie ein Fluss oder Baum in kleinere Äste. Das entstehende Programm konnte systematisch sein, auch wenn die erhaltene Seite ungeordnet wirkt. Wiederkehrende Überschriften, geplante Bucheinteilungen und Inhaltsverzeichnisse zeigen den Willen, Einzeluntersuchungen in eine lehrbare Ordnung zu bringen. Schwierig war, dass Leonardos Anspruch an Vollständigkeit ständig wuchs. Bevor er ein Buch über ein Phänomen abschließen konnte, wollte er dessen Ursachen, Varianten, Wechselwirkungen und Anwendungen erfassen.

Seine Notizen zeigen Wissen als gesellschaftlich wie beobachtend. Namen stehen bei Bitten um Bücher, Auskünfte, Berechnungen, Instrumente oder Zugang. Handwerker kannten Materialien und Verfahren; Ärzte und Krankenhauskontakte ermöglichten Sektionen; Mathematiker konnten Beweise klären; Amtsträger verfügten über Flüsse, Gebäude und Befestigungen. Die einsame Gestalt mit Notizbuch in einer Landschaft zeigt nur einen Teil der Methode. Viele seiner Belege hingen von anderen Menschen und Institutionen ab, die Zugang zu einem Forschungsgegenstand gewährten [1].

Selbst eine unmittelbare Beobachtung musste transportierbar werden. Datum, Ort, Maß oder die Bezeichnung eines Tieres konnten sie verankern. Eine rasche Skizze hielt die Anordnung für einen späteren Vergleich fest. Durch das Übertragen eines alten Blattes in ein neues Notizbuch konnte Leonardo Belege um ein sich entwickelndes Thema neu gruppieren; das erzeugte aber auch Wiederholungen und löste Notizen aus ihrem ursprünglichen Zusammenhang. Das Forschungsprogramm bestand aus Bewegung, Erinnerung, Papier und Überarbeitung statt aus einem einzigen entscheidenden Experiment.

Zeichnen als Werkzeug des Denkens

Leonardos eigenständigstes Forschungsinstrument war die gezeichnete Seite. Zeichnen hielt nicht nur fest, was das Auge schon verstanden hatte. Es zerlegte ein komplexes Ereignis in Stufen, hielt bewegtes Wasser an, zeigte ein Objekt von mehreren Seiten und legte einen verborgenen Mechanismus frei. Linien konnten Kraft, Richtung, Reflexion oder Strömung statt eines sichtbaren Gegenstandsrandes bezeichnen. Ein Schnitt machte eine Umhüllung durchsichtig. Wiederholung ließ mehrere Lösungen vergleichen, ohne jede in voller Größe zu bauen.

Die Methode verband weit entfernte Themen. In der Anatomie drehen aufeinanderfolgende Ansichten einen Körper, damit der Leser sein Volumen rekonstruieren kann. In der Mechanik verdeutlichen auseinandergezogene Teile, wie Bewegung durch ein Gerät läuft. In der Optik verbinden geometrische Strahlen Objekt, Öffnung und Bild. Bei Wasserstudien sind wirbelnde Linien zugleich Beobachtungsprotokoll und Bewegungshypothese. Leonardo ließ das Bild oft ein Argument tragen, dem Prosa allein nicht gewachsen war.

Berechnungen mit architektonischen, technischen und geometrischen Skizzen
Berechnungen mit architektonischen, technischen und geometrischen Skizzen. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Diese visuelle Kraft garantierte keine Wahrheit. Ein schönes Diagramm kann ein falsches Modell überzeugend machen, und eine aus mehreren Beobachtungen zusammengesetzte Zeichnung mag wie eine einmalig erlebte Szene wirken. Eine perspektivische Maschinenskizze beweist auch nicht, dass die Maschine gebaut wurde. Die Seite konnte Beobachtungsprotokoll, analytisches Schema, Gedächtnisstütze, Präsentationsbild, Fantasie, Übernahme von einem anderen Ingenieur oder ein überarbeiteter Vorschlag sein. Interpretation beginnt mit der Frage, wozu eine bestimmte Zeichnung diente.

Anatomie zeigt Stärke und Grenze zugleich. Leonardo sezierte menschliche und tierische Körper, korrigierte überlieferte Behauptungen und entwickelte Bildkonventionen, die Strukturen außerordentlich sparsam erklären konnten. Seine geplante Anatomiepublikation hätte Text mit Ansichten aus mehreren Blickwinkeln verbunden. Doch Analogien zwischen Tierarten füllten manchmal Lücken beim Zugang zu menschlichem Material, und überlieferte physiologische Theorien bestanden neben neuer Beobachtung fort. Die Chronologie der Royal Collection zeigt kein ununterbrochenes Projekt, sondern Phasen intensiver Arbeit, Unterbrechung und Rückkehr [16].

Beobachtung, Experiment und Demonstration

Leonardo forderte sich immer wieder auf, eine Behauptung zu prüfen. Seine Papiere enthalten Versuchsanweisungen, Beschreibungen von Anordnungen, gemessene Vergleiche und Beobachtungen, die nur als Reste praktischer Untersuchung Sinn ergeben. „Experiment“ umfasst jedoch verschiedene Tätigkeiten. Manche Übungen isolieren Variablen in einem kontrollierten Aufbau, andere zeigen ein bereits bekanntes Phänomen. Wieder andere sind Gedankenexperimente, die in Diagrammen durchgespielt werden. Feldbeobachtung, Modellbau und Werkstatterfahrung liefern je unterschiedliche Arten von Belegen.

Die Camera obscura ist ein klares Beispiel. In einem verdunkelten Raum gelangt Licht von einer beleuchteten Szene durch eine kleine Öffnung und erzeugt auf der gegenüberliegenden Fläche ein verkleinertes, umgekehrtes Bild. Leonardo nutzte die Anordnung als großräumige Analogie zum Auge und beschrieb Formen und Farben, die auf weißem Papier erschienen. Der optische Effekt war seit der Antike bekannt; er hat ihn also nicht erfunden. Sein Beitrag lag darin, mit einer zugänglichen physikalischen Anordnung die Bildentstehung zu prüfen und geometrische Optik mit Sehen und Malerei zu verbinden [8].

Dieses Experiment löste die Physiologie des Sehens nicht. Leonardo konnte die Projektion richtig beobachten und zugleich falsche Vorstellungen darüber behalten, wo die Sehinformation im Auge zusammentraf. Das gemischte Ergebnis ist typisch. Ein kontrolliertes Phänomen begrenzte seine Erklärung, löschte aber nicht jede Annahme in seiner Umgebung aus.

Er verwarf auch Vorrichtungen, die ein Perpetuum mobile versprachen. Seine Ablehnung beruhte auf Aufmerksamkeit für Verluste, Gleichgewicht und das Verhalten wirklicher Mechanismen. Das gehört neben seine berühmteren Erfindungen, denn es zeigt technisches Urteil: Er erkannte, dass eine verführerische Zeichnung ihre Energie nicht selbst liefert. Wissenschaftliche Arbeit hieß hier, eine Möglichkeit auszuschließen, statt dem Katalog eine weitere Wundermaschine hinzuzufügen [2].

Eine ständig bewegte Welt messen

Leonardos Seiten enthalten Zahlen, Verhältnisse und geplante Instrumente, weil genaues Hinsehen nicht immer genügte. Er untersuchte Möglichkeiten, Zeit, Entfernung, Kraft, Gewicht, Feuchtigkeit, Wind und Wasser zu messen. Eine Größe machte zwei Fälle vergleichbar und zeigte, wo eine rein verbale Aussage unbestimmt blieb. Dieser Impuls verbindet sein kaufmännisches Rechnen, geometrisches Studium und Ingenieurpraxis.

Messungen hatten dennoch verschiedene Genauigkeitsgrade. Ein am Pferd oder menschlichen Körper genommenes Maß ist keine universelle Konstante. Ein unter bestimmten Reibungsbedingungen gefundenes Verhältnis kann versagen, wenn Oberflächen, Lasten oder Schmierung wechseln. Fließgeschwindigkeit ändert sich quer durch einen Kanal und über die Zeit. Leonardo wusste oft, dass Umstände zählten, und erfasste deshalb mehrere Fälle. Moderne Standards für Kalibrierung, Fehleranalyse oder kontrollierte Wiederholung besaß er jedoch nicht.

Proportionen waren besonders reizvoll, weil sie Bild und Zahl verbanden. Ein Maschinenteil ließ sich vergrößern, während die Beziehungen sichtbar blieben; Körperglieder ließen sich vergleichen, Strömung oder Kraft einteilen. Proportionales Denken konnte aber auch eine lokale Regelmäßigkeit zur universellen Harmonie erheben. Leonardos Suche nach Maß war empirisch und philosophisch zugleich: Er wollte nützliche Abmessungen, erwartete aber auch eine verständliche Ordnung in der Natur.

Die stärksten Beispiele verbinden eine Größe mit einer materiellen Handlung. Ein Gewicht zieht einen Block, eine Waage zeigt Gleichgewicht, fallendes Wasser trifft eine Fläche, eine Öffnung begrenzt einen Lichtstrahl. Solche Aufbauten machen eine unsichtbare Beziehung durch Bewegung sichtbar. Sie nähern sich Experimenten im modernen Sinn, doch ihre Aufzeichnungen sind oft zu knapp für eine genaue Wiederholung. Ein Diagramm kann Oberfläche, Material, Dauer oder Reihenfolge auslassen, weil Leonardo für sich selbst schrieb. Das Fehlen widerlegt einen Versuch nicht, begrenzt aber seine Rekonstruktion [14].

Ein kürzlich neu untersuchtes Beispiel aus dem Codex Arundel zeigt Stärke und Grenze besonders deutlich. Leonardo stellte sich ein Gefäß vor oder prüfte es, das sich horizontal bewegt und dabei Wasser oder körniges Material freisetzt. Nach dem Austritt behielt jedes Teilchen die bereits vorhandene horizontale Bewegung bei, während es mit zunehmender Geschwindigkeit fiel. Beschleunigte das Gefäß selbst im selben Verhältnis wie die Fallbewegung, ordneten sich die aufeinanderfolgenden Teilchen entlang der Diagonale eines gleichschenklig-rechtwinkligen Dreiecks an. Leonardo nannte diese Beziehung Equatione di Moti, eine Gleichsetzung der beiden Bewegungen [21].

Gharib, Roh und Noca rekonstruierten den Vorschlag mit heutiger Analyse und Simulation. Sie argumentieren, Leonardo habe erkannt, dass der Fall unter Schwerkraft beschleunigt statt gleichförmig ist. Seine mathematische Regel war dennoch falsch: Er ließ die Strecke wie zwei hoch der Zeit wachsen und nicht proportional zum Quadrat der Zeit. In den vier kurzen Intervallen seiner Zeichnung liegen die Reihen zufällig nah beieinander. Daraus entstand die weithin gemeldete Schätzung einer Abweichung von etwa drei Prozent vom modernen Wert. Das Ergebnis belegt ein einfallsreiches grafisches Experiment und einen wirklichen begrifflichen Fortschritt, aber keine Messung einer universellen Gravitationskonstante oder ein fertiges galileisches Gesetz [21].

Das ist ein Grund, moderne Nachstellungen sorgfältig zu kennzeichnen. Eine plausible Anordnung zu wiederholen kann zeigen, dass das Prinzip funktioniert; nicht festgehaltene Bedingungen gewinnt man damit nicht sicher zurück. Das historische Experiment stellt zwei Fragen: Was tut die Natur, und was erlaubt die erhaltene Seite über Leonardos tatsächliches Handeln zu sagen?

Mechanik von Gewicht, Reibung und widerständigen Materialien

Mechanik bot Leonardo einen Weg zu allgemeinen Regeln, doch dieser begann bei wirklichen Maschinen. Er untersuchte Hebel, Rollen, Schrauben, Achsen, Zahnräder, Federn, Stöße und Festigkeit von Materialien. Mathematik sollte diese Vorgänge ordnen; zugleich wusste er genau, dass Reibung, Verformung, unvollkommene Oberflächen und Materialunterschiede die Möglichkeiten eines Mechanismus verändern.

Seine Reibungsstudien gehören zu den am besten dokumentierten Beispielen längerer empirischer Entwicklung. Ian Hutchings verfolgt sie in einer chronologischen Untersuchung von etwa 1493 an über mehr als zwanzig Jahre. Leonardo erkannte, dass Gleitwiderstand mit der Last zunimmt und unter seinen Bedingungen nicht von der scheinbaren Kontaktfläche abhängt. Er wandte empirische Verhältnisse auf Achsen, Schraubengewinde, Rollen und weitere Maschinenteile an, betrachtete Schmierung und verstand Reibung als Grenze des Wirkungsgrads. Wahrscheinlich lagen Messungen zugrunde, obwohl manche Diagramme, die spätere Modellbauer als Versuchsaufbauten deuteten, die behaupteten Versuche gar nicht zeigen [14].

Diagramme und Notizen zu Mechanik, einem Pferd und einer Schraube
Diagramme und Notizen zu Mechanik, einem Pferd und einer Schraube. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Dieselbe Forschung zeigt Grenzen. Bei der Analyse eines Körpers auf einer schiefen Ebene verband Leonardo Gewicht und Reibung falsch und verbesserte das Ergebnis auch bei einer späteren Rückkehr nicht. Seine praktischen Regeln konnten nützlich sein, ohne zu einer mathematisch stimmigen Dynamik zu werden. Die Reibungsstudien beeinflussten Guillaume Amontons zwei Jahrhunderte später nicht, denn sie blieben unbekannt. Priorität ohne Weitergabe datiert ein privates Manuskript, ist aber kein wirksamer Beitrag innerhalb einer historischen Entwicklungskette [14].

Diese Spannung unterscheidet Leonardos praktische Mechanik von der späteren klassischen Mechanik. Er wollte die widerständige, raue, materielle Welt einbeziehen. Durchbrüche des 17. Jahrhunderts beruhten oft auf Idealisierung: Punkte statt ausgedehnter Körper, Bewegung ohne Reibung, vereinfachte Kräfte und mathematisch reine Bedingungen. Dass Leonardo diesen Schritt nicht machen wollte oder konnte, hielt ihn nah an der Ingenieurwirklichkeit, beschränkte aber die allgemeinen Theorien, die er ableiten konnte. Sein „Scheitern“ und der Erfolg späterer Wissenschaft bilden keine einfache Rangliste; sie beantworten verschiedene Bedürfnisse auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen [19].

Wasser als Gegenstand, Modell und verbindendes Medium

Wasser vereinte Leonardos Fähigkeiten vollständiger als fast jedes andere Thema. Es bewegt und verändert sich zu rasch, um mit einem einzigen unbewegten Blick erfasst zu werden. Deshalb zerlegte er sein Verhalten in wiederkehrende Formen: Wellen, Rückprall, Spiralen, Wirbel, Stürze und sich verzweigende Strömungen. Bei einem Wasserfall unterschied er senkrechten Fall, Bewegung stromabwärts und die Wirbelwirkung, die Bett und Ufer abträgt. Er bemerkte unter die Oberfläche gerissene Luft und das brodelnde Aufsteigen dieser Luft. Zeichnungen wandeln die verflochtenen Vorgänge in eine vergleichbare Folge um [20].

Studien zu fließendem Wasser mit Notizen
Studien zu fließendem Wasser mit Notizen. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Der Codex Leicester, aus achtzehn Doppelblättern oder zweiundsiebzig Seiten zusammengesetzt und überwiegend zwischen 1504 und 1508 in Florenz verfasst, bewahrt diese Untersuchung am konzentriertesten. Seine Themen reichen von Strömung und Erosion über Fossilien und Atmosphäre bis zu Licht und Mond. Diese Vielfalt ist nicht zufällig. Leonardo meinte, Wasser könne das Wirken der Natur in vielen Größenordnungen sichtbar machen [9].

Studien zu bewegtem Wasser
Studien zu bewegtem Wasser. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Er plante ein umfangreiches Wassertraktat und entwarf drei verschiedene Inhaltsverzeichnisse, ohne es zu vollenden. Das geplante Werk sollte von der Beschaffenheit des Wassers über zerstörerische Wirkungen, Wirbel und Flussschutz zu Vergleichen zwischen Wasser, Luft, schwimmenden Fischen und fliegenden Vögeln führen. Ein Flussproblem konnte zur Frage des Widerstands werden; ein Wirbel Bach, Sturm und Blut verbinden; ein Eingriff des Ingenieurs eine Erklärung der Natur prüfen [10].

Wasserrad mit einer archimedischen Schraube
Wasserrad mit einer archimedischen Schraube. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Analogien ermöglichten diese Übergänge. Sie waren weder bloßer Schmuck noch verlässliche Gesetze. Flüsse mit Adern zu vergleichen lenkt den Blick auf Netze, Verzweigung und Zirkulation. Ein Schwimmer im Wasser neben einem Vogel in der Luft macht Auftrieb, Widerstand und Steuerung sichtbar. Der Vergleich erzeugt Beobachtungsfragen, wird aber gefährlich, wenn Ähnlichkeit Identität beweisen soll. Leonardos Arbeit ist voll produktiver Analogien und von ihnen überdehnter Kosmologien.

Erdveränderung aus Muscheln, Schichten und Erosion lesen

Meeresschalen hoch in den Bergen warfen eine materielle Frage auf: Wie kamen Organismen des Meeres in geschichtete Felsen? Leonardo lehnte die Vorstellung ab, eine einzige biblische Sintflut habe die Schalen einfach bergauf getragen. Er argumentierte mit Lage, Erhaltungszustand und Verhalten lebender Schalentiere. Kurzzeitig strömendes Wasser konnte geordnete Ablagerungen, unversehrte Kolonien und im Lauf der Zeit entstandene Sedimente nicht erklären. Land, das heute hoch über dem Meer liegt, musste einst überflutet gewesen sein, während Erosion und Ablagerung die Oberfläche fortwährend umgestalteten [11].

Eine Sintflut
Eine Sintflut. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Die Überlegung ist stark, weil Alltägliches zum historischen Beleg wird. Eine Muschel ist keine isolierte Kuriosität; ihr Ort und ihr Verhältnis zum umgebenden Stein zählen. Ein Fluss ist nicht nur Wasser, das durch eine Landschaft zieht: Er trägt Material ab, transportiert es und lagert es anderswo ab. Gegenwärtige Prozesse helfen, frühere Umwelten zu lesen.

Studie einer Sintflut
Studie einer Sintflut. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Leonardo zum Begründer der modernen Geologie zu machen wäre verlockend, verwischte aber Zusammenhang und Unterschiede. Fossilien, Berge und Erdgeschichte waren schon Gegenstand antiker, mittelalterlicher und renaissancischer Debatten. Seine Argumente wurden nicht als disziplinbildende Theorie veröffentlicht. Er dachte die Erde auch in Körperbildern: Boden als Fleisch, Felsen als Knochen und Wasser als Blut. Die Analogie half, einen Planeten in stetigem Wandel zu denken, stützte aber zugleich ein System der lebendigen Erde mit zyklischem Ausgleich, das weder Plattentektonik noch Stratigrafie oder moderner Wasserkreislauf ist [12].

Sintflutstudie mit turbulentem Wasser
Sintflutstudie mit turbulentem Wasser. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Genauer lässt sich Leonardos Leistung im Einzelnen beschreiben. Er entwickelte durchdringende physikalische Einwände gegen bestimmte Erklärungen und verband Erosion, Sediment, frühere Meere und die Lage von Fossilien. Seine Argumente zeigen, wie Beobachtung Autorität widerstehen konnte, ohne sich von jedem überlieferten kosmologischen Rahmen zu lösen.

Licht, Sehen und der Mond

Optik lag an der Schnittstelle von Kunst, Geometrie, Physiologie und Astronomie. Die Perspektive behandelte das Sehfeld mit Linien und Schnittpunkten. Schatten hingen von Größe und Lage der Lichtquellen ab. Atmosphärische Perspektive fragte, warum Kontrast, Farbe und Klarheit mit der Entfernung wechseln. Reflexion und Brechung betrafen Wasser, Spiegel und das Auge. Leonardo wechselte zwischen diesen Themen, weil dieselben Strahlendiagramme mehrere Phänomene ordnen konnten.

Seine Mondstudien vereinen erneut Einsicht und Irrtum. Er verwarf die Vorstellung des Mondes als selbstleuchtende, vollkommene Kristallkugel und verstand, dass er Sonnenlicht empfängt. Das schwache Leuchten seines dunklen Teils erklärte er mit zwischen Erde und Mond reflektiertem Licht. Seine diffuse Helligkeit führte er jedoch auf Sonnenlicht zurück, das von bewegten Mondmeeren gestreut werde, und dunklere Flecken hielt er für aus dem Wasser aufragendes Land. In seinem Modell war der Mond eine zweite Erde aus denselben Elementen [13].

Studien zu Nerven, Muskeln, Herz und Optik
Studien zu Nerven, Muskeln, Herz und Optik. Leonardo da Vinci (1452–1519). Gemeinfrei. Quelle: Wikimedia Commons. Bildquelle.

Der Fehler ist keine peinliche Randnotiz zu einer richtigen Vorwegnahme, sondern zeigt sein Vorgehen. Die Analogie zur Erde bot eine materielle Erklärung für das Sichtbare, die Spiegelung auf Wasser einen ihm vertrauten Mechanismus. Ohne teleskopische Befunde blieb das Modell für ihn hinreichend plausibel. Auf einem anderen Blatt schlug er vor, Sehhilfen herzustellen, um den Mond größer zu sehen: eine knappe Einsicht, dass bessere Beobachtung optische Hilfe brauchte, obwohl kein Leonardo-Teleskop belegt ist [13].

Auch die Malerei gewann aus derselben Untersuchung. Wissen über reflektiertes Licht konnte ein sanft beleuchtetes Gesicht erklären, atmosphärische Effekte einer Landschaft Tiefe verleihen und Geologie Felsen baulich glaubwürdig machen. Wissenschaft war keine versteckte Nebensache hinter der Kunst. Gemaltes Bild und Naturuntersuchung lieferten einander immer wieder Fragen, Prüfungen und Darstellungsweisen.

Von Vögeln zur Mechanik des Flugs

Leonardos Flugforschung verlagerte mehrfach ihren Schwerpunkt. Frühe Maschinen fragten oft, wie menschliche Muskelkraft schlagende Flügel nachahmen könnte. Die Beobachtung wirklicher Vögel rückte allmählich Gleichgewicht, Luftströmungen, Flügelverformung, Gleitflug und Steuerung in den Mittelpunkt. Daraus entstand kein modernes Flugzeug, doch es zeigt, wie Forschung einen Entwurf korrigiert.

Der Turiner Kodex über den Vogelflug begann als kleines Skizzenbuch. Im Frühjahr 1506 verwendete Leonardo es erneut für genaue Beschreibungen des Verhaltens verschiedener Vogelarten in der Luft, neben mechanischen Notizen zum menschlichen Flug. Vogel und Gleiter überlagern sich auf den Seiten: Der lebende Körper wird als natürliche Maschine untersucht, die geplante Maschine übernimmt bewegliche Formen vom Vogel. Der Kodex enthält auch Material zu Hydraulik, Architektur und dem Arno — ein weiterer Hinweis darauf, dass heutige Titel ein vorherrschendes Thema benennen, kein abgeriegeltes Forschungsgebiet [15].

Vergleiche leisteten viel. Schwimmen unter Wasser konnte den Flug in Luft erhellen, weil in beiden Fällen ein Körper durch ein widerständiges Medium bewegt wird. Ein Vogel, der in einer Böe dreht, konnte Steuerflächen oder eine Verlagerung des Schwerpunkts nahelegen. Luft und Wasser unterscheiden sich aber, und menschliche Muskeln erreichen nicht das Leistungs-Gewichts-Verhältnis der Vögel. Leonardos Papiere belegen keinen erfolgreichen bemannten Flug. Zu behaupten, er habe eine Maschine gebaut und geflogen, macht aus Beobachtung und Vorschlag ein unbelegtes Ereignis.

Das wichtigste Ergebnis liegt vielleicht in der Art der Aufmerksamkeit. Leonardo untersuchte nicht „den Vogel“ als einzige ideale Gestalt. Er erfasste Arten, Bewegungen, Winde und wechselnde Körperformen. Diese Sensibilität für Abweichungen bestand neben dem Wunsch nach allgemeinen mechanischen Regeln. Flug wurde zum Aushandeln zwischen Regel und Umständen statt zur Kopie eines einzelnen Flügels.

Bewegung sichtbar machen

Bewegung war vielen dieser Themen gemeinsam. Ein Körper fällt, ein Vogel legt sich in die Kurve, ein Rad dreht sich, ein Gesicht verändert seinen Ausdruck und eine Strömung windet sich um ein Hindernis. Gemälde und Papier bleiben still. Leonardo musste grafische Mittel erfinden, um Zeit in Raum zu übertragen.

Eine Lösung war die Folge: Aufeinanderfolgende Stellungen eines Glieds, Flügels oder fallenden Gegenstands lassen Stufen einer Handlung erkennen. Eine andere war die Bahnlinie, die anzeigt, wo etwas entlangging, statt wie es aussieht. Wiederholte Kurven können Entstehen und Abklingen eines Wirbels zeigen. Pfeile waren noch keine vollständig standardisierte wissenschaftliche Notation; Richtung konnte durch Linienführung, Stellung von Beschriftungen oder eine Reihe kleiner Formen vermittelt werden. So wird die Seite Bild und Modell zugleich.

Er suchte auch nach Beständigkeit im Wandel. An einer Stelle ist Wasser nie dieselbe Materie, doch ein wiederkehrender Wirbel besitzt eine erkennbare Gestalt. Ein Vogel passt den Körper ständig an, aber Gleichgewicht lässt sich mit Zentren und Kräften analysieren. Muskeln ändern ihre Form, während ihre Ansatzpunkte die Bewegung ordnen. Leonardos Studien unterscheiden immer wieder bewegte Substanz und das Muster ihrer Bewegung.

Dieses Interesse förderte Vergleiche zwischen Medien. Wasser und Luft bilden Wirbel; Schall, Licht, Stoß und Wellen können sich von einer Quelle ausbreiten; Verzweigung kann Flüsse, Gefäße und Pflanzen ordnen. Manche Vergleiche erfassten wertvolle strukturelle Ähnlichkeiten. Andere führten Phänomene zusammen, die spätere Physik trennen würde. Die Blätter halten eine frühe Suche nach gemeinsamen Formen fest, bevor passende Größen und Gesetze definiert waren.

Besonders Leonardos Turbulenzdarstellungen zeigen den Ehrgeiz. Turbulenz wird nicht auf eine saubere Bahn reduziert. Ineinandergreifende Wirbel bewahren Unregelmäßigkeit und schlagen zugleich örtliche Ordnung vor. Moderne Betrachtende nennen solche Blätter manchmal fotografisch, aber es sind keine Momentaufnahmen. Es sind analytische Zusammensetzungen aus langer Beobachtung, Erinnerung und grafischer Konvention. Leonardo machte Wandel lesbar, indem er ein Bild konstruierte, das kein unbewaffneter Einzelblick erfassen konnte [20].

Pflanzen, Verzweigung und Wachstumsregeln

Pflanzen boten ein weiteres Treffen zwischen den Bedürfnissen des Malers und der Neugier des Forschenden. Blätter wenden sich zum Licht, überlappen, entstehen in Folgen und ändern mit der Entfernung ihre Farbe. Äste teilen sich, während die sichtbare und tragende Einheit eines Baums erhalten bleibt. Wurzeln, Stamm und Zweige führen Wasser durch ein verzweigtes Netz. Leonardos Studien betrachten diese Beziehungen als Muster, statt bloß dekorative Pflanzenformen zu sammeln.

Die am häufigsten mit ihm verbundene Regel besagt ungefähr, dass die Summe der Aststärken auf einer bestimmten Höhe der Stärke des darunterliegenden Stammes entspricht. Sie ist besser als Modell aus Beobachtung und bildnerischer Konstruktion zu verstehen denn als genaues universelles Gesetz der Pflanzenhydraulik. Wirkliche Bäume variieren nach Art, Alter, Schädigung, Belastung und Umwelt; die moderne Forschung diskutiert weiter, welche Größen bei Verzweigung erhalten bleiben. Historisch wichtig ist die Suche nach einer messbaren Beziehung in einer lebenden Form.

Eine naturhistorische Studie der Universität Florenz ordnet diese Beobachtungen in die Botanik von Leonardos Zeit vor späteren Veränderungen des Faches ein. Seine Pflanzenstudien waren weder moderne Taxonomie noch bloßer Schmuck. Sie untersuchten Wachstum, Wasser, Licht und Gestalt anhand von Problemen, die zugleich Malerei und Naturgeschichte betrafen [17].

Mathematik als ersehnte Sprache und bleibende Schwierigkeit

Leonardo behandelte mathematische Beweise wiederholt als stärkste Form der Gewissheit. Geometrie gab ihm Proportionen, Verwandlungen, Schwerpunkte und eine Sprache für optische Strahlen oder mechanische Beziehungen. Die Zusammenarbeit mit Pacioli und intensive Beschäftigung mit Körpergeometrie zeigen, dass dieser Anspruch ernst war. Diagramme von Polyedern, Flächen und umgeformten Körpern sind keine beiläufigen Übungen am Rand eines Künstlerblattes.

Seine mathematischen Fähigkeiten waren jedoch ungleichmäßig. Er hatte kaufmännisches Rechnen am Abakus gelernt und keine universitäre Ausbildung in gelehrter Mathematik erhalten. Arithmetik, algebraische Schreibweise und schwierige Beweise konnten ihn behindern. Manchmal wiederholte er lange Berechnungen, machte Fehler oder verfolgte eine Konstruktion, die das erhoffte Ergebnis nicht liefern konnte. Der Abstand zwischen mathematischem Anspruch und Beherrschung prägte seine Wissenschaft.

Dieser Abstand hilft, die Blätter zu verstehen. Leonardo fand eine Beziehung oft bildlich und mechanisch, bevor er sie in allgemeiner symbolischer Form ausdrücken konnte. Er suchte „Notwendigkeit“ hinter dem Sichtbaren, doch sein wirksamster Weg blieb Diagramm, Proportion, Modell und konkreter Fall. Seine Arbeit kann mathematisch ehrgeizig sein, ohne eine unveröffentlichte Fassung von Galilei oder Newton zu bilden.

Fehler gehören zu den Belegen

Eine ausgewogene Darstellung teilt Leonardos Blätter nicht in prophetische Erfolge und entbehrliche Irrtümer. Die Fehler zeigen, welche Belege er hatte, welche Annahmen er behielt und wie weit eine Methode reichte. Mondmeere folgten aus einer Analogie zur Erde. Körperwärme ließ sich durch mechanische Wirkungen erklären, die überzeugend erschienen, physiologisch aber falsch waren. Wasser sollte nach dem Vorbild des Blutes durch die Erde zirkulieren. Manche mechanischen Analysen enthielten falsche Bestandteile, auch wenn die zugrunde liegenden Reibungsbeobachtungen stark waren.

Er änderte seine Ansicht auch. Notizen aus verschiedenen Jahren können unvereinbare Erklärungen bewahren, weil eine Frage offen blieb oder er die Aufzeichnungen nicht zu einem endgültigen Traktat sammelte. Der Widerspruch ist oft selbst die historische Tatsache. Nur die Aussage auszuwählen, die unserem heutigen Wissen ähnelt, unterstellt ihm fälschlich einen Schluss, den er nie zog.

Leonardos Skepsis muss ebenso beurteilt werden. Er konnte die Sintflut als Transporterklärung für Fossilien angreifen und das Perpetuum mobile verwerfen, zugleich aber andere überlieferte oder analoge Strukturen annehmen. Erfahrung war ein anspruchsvolles Korrektiv, kein universelles Lösungsmittel. Gerade deshalb sind die Manuskripte für die Wissensgeschichte wichtig: Sie bewahren Gedankenwege, bevor eine geglättete Veröffentlichung die verlassenen Pfade verbirgt.

Warum so wenig zu abgeschlossener Wissenschaft wurde

Leonardo plante immer wieder Bücher über Malerei, Anatomie, Wasser, Mechanik, Flug und anderes. Er entwarf Inhaltsverzeichnisse, schrieb Einleitungen, erinnerte sich an fehlende Auskünfte und kopierte Passagen für eine künftige Ordnung. Kein wissenschaftlicher Traktat erschien unter seiner Leitung im Druck. Die unaufhörliche Ausdehnung jedes Themas stand einem Abschluss entgegen. Wasser zu erklären führte zu Geologie, Atmosphäre, Mond, Ingenieurkunst und Körper; Anatomie verlangte weitere Sektionen und bessere Bilder; Mechanik warf neue Fragen zu Reibung und Material auf.

Auch äußere Umstände griffen ein. Höfe fielen, Auftraggeber wechselten, Reisen unterbrachen Vorhaben und der Zugang zu Körpern oder Orten war zeitweise. Manche Notizen dienten einem laufenden Auftrag, andere einer langfristigen Veröffentlichung, wieder andere blieben private Erinnerungen. Nach Leonardos Tod 1519 erbte Francesco Melzi die Papiere und stellte Material über Malerei zusammen; der größere naturkundliche Bestand zerfiel jedoch. Spätere Sammler ordneten ihn neu, und erhebliche Teile gingen verloren.

Diese Überlieferung begrenzt Behauptungen über Einfluss. Ein privat festgehaltenes Ergebnis konnte spätere Forschende nur leiten, wenn ein Zugangsweg nachweisbar ist. Der Codex Leicester verbreitete sich in späteren Jahrhunderten weiter als die meisten Gruppen, doch Leonardos wissenschaftlicher Ruf entstand vielfach erst, als die Manuskripte wiedergefunden, transkribiert und reproduziert wurden. Sein Platz in der Wissenschaftsgeschichte unterscheidet sich daher von dem eines veröffentlichten Autors, dessen Sätze Zeitgenossen lasen, prüften und zitierten.

Die moderne Maschine nach einer alten Zeichnung

Leonardos Bild im 20. und 21. Jahrhundert wurde durch körperliche Modelle geprägt. Museen und Ausstellungen machten aus kleinen Zeichnungen Hubschrauber, Panzer, Brücken und Maschinen, die Besucher sofort begreifen konnten. Solche Objekte können Mechanismen erklären und gute Fragen auslösen; zugleich führen sie Entscheidungen ein, die in der Quelle fehlen: Maßstab, Material, Abmessungen, Verbindungen, Antrieb, Spielräume und das Verhältnis der Teile.

Die Geschichte der Leonardo-Ausstellung des Science Museum von 1952 berichtet über Zweifel der Kuratoren, ob manche Maschinen originell, praktikabel, gebaut oder genau genug für ein Modell beschrieben waren. Eine funktionierende Rekonstruktion beweist, dass ein heutiges Team eine praktikable Deutung fand. Eine nicht funktionierende kann eine historische Schwierigkeit, eine Fehllesung oder eine bewusst spekulative Skizze aufdecken. Keines der Ergebnisse darf stillschweigend zum Beweis werden, dass Leonardo das Objekt baute [18].

Dieselbe Vorsicht gilt dem Wort Erfindung. Leonardo zeichnete bekannte Geräte, Varianten überlieferter Entwürfe, Verbesserungen, Präsentationsfantasien und eigene Mechanismen. Seine Notizbücher waren auch eine Bildbibliothek. Zu fragen, was sich zwischen einer Vorlage und seiner Fassung änderte, ist aufschlussreicher, als allein aus Ähnlichkeit Eigentümerschaft zuzuerkennen oder abzulehnen.

Was für ein Forscher war Leonardo?

Leonardos wissenschaftliche Leistung bildete kein vollständiges System. Die Darstellung des Museo Galileo zu seinen Quellen sagt es ausdrücklich: Er stellte Schlussfolgerungen ständig infrage, entwickelte aber nie eine geschlossene Deutung der Natur und all ihrer Vorgänge [7]. Das Unvollendete zählt, reduziert die Papiere aber nicht zu Kuriositäten. Über sie hinweg kehren mehrere dauerhafte Arbeitsweisen wieder.

Er behandelte genaue Beschreibung als geistige Arbeit. Seine Bilder analysierten, statt nur zu schmücken. Er überschritt die Grenze zwischen gelehrter Theorie und Handarbeit. Er suchte Regeln in wechselhaften Naturereignissen und blieb zugleich aufmerksam für Reibung, Turbulenz und Materialwiderstand. Mit Analogien erzeugte er Fragen über verschiedene Größenordnungen hinweg. Über Jahrzehnte kehrte er zu Themen zurück und ließ manche Beobachtung eine verlockende Maschine oder überlieferte Erklärung widerlegen.

Zugleich fehlten ihm der institutionelle Austausch, die Publikation und die mathematische Abstraktion, durch die spätere Wissenschaft auf andere Weise kumulativ wurde. Seine Untersuchungen konnten genau sein, ohne zum gemeinsam verfolgten Programm zu werden. Allgemeine Modelle konnten einfallsreich und dennoch falsch sein. Dass er Kunst, Ingenieurwesen und Natur nicht trennte, brachte ungewöhnliche Einsichten hervor, aber nicht automatisch moderne Fächer.

Die treueste Beschreibung ist daher weder „der erste moderne Wissenschaftler“ noch „bloß ein Künstler mit Hobbys“. Leonardo war ein außergewöhnlicher Künstleringenieur der Renaissance, dessen Forschungspraktiken manchmal späterer experimenteller Wissenschaft ähneln und manchmal unzweifelhaft älterer Naturphilosophie, Werkstattwissen und Kosmologie angehören. Er machte Beobachtung aktiv, gab Zeichnungen Beweiskraft und verlangte, dass Erklärungen der materiellen Welt begegnen. Die erhaltenen Blätter zeigen sowohl die Stärke dieses Anspruchs als auch die Schwierigkeit, eine unerschöpfliche Untersuchung in abgeschlossenes Wissen zu verwandeln.

Verzeichnis der Werke Leonardo da Vincis

53 Seiten zu Leonardos Werken, Erfindungen und Forschungen

NameDatierungGattung
Der Stadtplan von Imola1502Zeichnung
Die Anbetung der KönigeEtwa 1482Gemälde
Die Verkündigung von Leonardo da VinciEtwa 1472Gemälde
BacchusUm 1517–1520Gemälde
Die Benois-MadonnaUm 1478–1480Gemälde
Die Armbrust1485-1490Zeichnung
Der TaucheranzugZeichnung
Die FlugmaschineZeichnung
Ginevra de’ Benci von Leonardo da Vincium 1474/1478Gemälde
Frauenkopf (Turin)Datierungsspanne nach Quellen: 1478–1485, um 1483–1485 oder 1480er-JahreZeichnung
Die LuftschraubeZeichnung
Pferd und ReiterSkulptur
La Bella PrincipessaGemälde
La Belle Ferronnièreum 1490–1497Gemälde
La Scapigliataum 1492–1501Gemälde
Die Dame mit dem Hermelin von Leonardo da Vincium 1490Gemälde
Landschaftszeichnung für Santa Maria della Neve15. Jahrhundert; Inschrift vom 5. August 1473Zeichnung
Leda und der SchwanGemälde
Leonardos KatapultentwürfeSpätes 15. JahrhundertZeichnung
Leonardos Entwürfe für den Mailänder Dom1487–90Architektur
Leonardos Zeichnung von FlussschleusenSpätes 15. JahrhundertZeichnung
Leonardos Schlossprojekt in Romorantin1517–18Architektur
Leonardos selbstfahrender WagenSpäte 1470er- bis 1480er-JahreZeichnung
Das mehrläufige GeschützZeichnung
Die Madonna LittaMitte der 1490er-JahreGemälde
Die NelkenmadonnaUm 1475Gemälde
Die SpindelmadonnaGemälde
Maria MagdalenaGemälde
Die Mona Lisa1503 / 1519Gemälde
Der OrnithopterZeichnung
Der FallschirmZeichnung
Bildnis einer Frau: die frühere Leonardo-ZuschreibungSpätes 15. JahrhundertGemälde
Bildnis eines Mannes in Rötel (vermutetes Selbstbildnis)1517/1518 oder um 1517–1518Zeichnung
Bildnis eines MusikersEtwa 1485 / erste Mailänder ZeitGemälde
Bildnis der Isabella d’EsteUm 1499/1500Zeichnung
Profil eines antiken Hauptmannsum 1475–1480Zeichnung
Steigendes Pferd und berittener KriegerErste Hälfte des 16. JahrhundertsSkulptur
Der heilige Hieronymus in der WüsteEtwa 1480–1482 / 1481–1482Gemälde
Johannes der TäuferUm 1508–1519Gemälde
Salvator MundiGemälde
Handstudie von Leonardo da Vincium 1480Zeichnung
Die Taufe ChristiEtwa 1470–75Gemälde
Die Schlacht von AnghiariGemälde
Der Burlington-House-KartonEtwa 1506–8Gemälde
Der Fötus im Mutterleibum 1511Zeichnung
Das Abendmahl1495–1498 laut Werkverzeichnis des Museo del Cenacolo VincianoGemälde
Das Sforza-Pferdedenkmal1480er-Jahre–1499Skulptur
Das Trivulzio-Denkmalum 1506–13Skulptur
Anna selbdrittUm 1503–1519Gemälde
Die dreiläufige KanoneZeichnung
Die Felsenmadonna von Leonardo da VinciGemälde
Der vitruvianische Mensch von Leonardo da VinciAllgemein Leonardos Mailänder Jahren um 1490 zugeordnet; die genaue Datierung bleibt unsicherZeichnung
Kranz aus Lorbeer, Palme und Wacholder mit Schriftrolleum 1474/1478Zeichnung

Häufig gestellte Fragen

Welche Belege tragen die Seite Leonardo und die Wissenschaft?
Der Artikel trennt erhaltene Objekte oder Dokumente von späteren Deutungen. Beginnen Sie mit den Abschnitten über die Zeit vor dem Wissenschaftsberuf sowie über Werkstattausbildung und wachsende Bibliothek; folgen Sie dann den verlinkten Quellen.
Wie sollte man Leonardo und die Wissenschaft heute verstehen?
Belege und Grenzen müssen zusammen gelesen werden. Die Abschnitte über moderne Maschinen nach alten Zeichnungen und über Leonardos Art zu forschen zeigen, wo anerkannte Forschung einen Schluss stützt und wo Fragen offenbleiben.

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Literatur und Quellen

  1. Max Planck Institute for the History of Science und Staatsbibliothek zu Berlin, „Über das Projekt“, Leonardo's Intellectual Cosmos. Quelle ansehen
  2. Victoria and Albert Museum, „Leonardo da Vincis Notizbücher“. Quelle ansehen
  3. Museo Galileo, Leonardo//thek@, Codex Atlanticus, fol. 327v, Katalogkennung ATL.0654.1. Quelle ansehen
  4. Museo Galileo, „Einführung“, Leonardo//thek@. Quelle ansehen
  5. Biblioteca Nacional de España, Códices Madrid I y II. Quelle ansehen
  6. British Library, Arundel MS 263. Quelle ansehen
  7. Museo Galileo, „Ein Mann ohne Gelehrtenbildung?“, Water as Microscope of Nature: Leonardo da Vinci's Codex Leicester. Quelle ansehen
  8. Max Planck Institute for the History of Science, „Leonardo da Vinci: Camera obscura, um 1508–1509“, Leonardo's Intellectual Cosmos. Quelle ansehen
  9. Museo Galileo, „Einführung“, Water as Microscope of Nature: Leonardo da Vinci's Codex Leicester. Quelle ansehen
  10. Museo Galileo, „L'acqua ‘vetturale della natura’“, L'acqua microscopio della natura. Quelle ansehen
  11. Museo Galileo, „Animali con le ossa di fora“, L'acqua microscopio della natura. Quelle ansehen
  12. Museo Galileo, „Die Erde als Spiegel des Menschen“, Water as Microscope of Nature. Quelle ansehen
  13. Museo Galileo, „Der Mond: eine zweite Erde“, Water as Microscope of Nature. Quelle ansehen
  14. Ian M. Hutchings, „Leonardo da Vincis Studien zur Reibung“, Wear 360–361 (2016), Repositorium der Universität Cambridge. Quelle ansehen
  15. Musei Reali Torino, „Die Ausstellungsbereiche“, Leonardo da Vinci: Drawing the Future. Quelle ansehen
  16. Martin Clayton, „Leonardos anatomische Studien“, Royal Collection Trust. Quelle ansehen
  17. Naturhistorisches Museum der Universität Florenz, Leonardo e la Storia Naturale. Quelle ansehen
  18. Tim Boon, „Das Science Museum und die Leonardo-da-Vinci-Ausstellung zum 500. Geburtstag 1952“, Science Museum Group Journal 5 (2016). Quelle ansehen
  19. Max Planck Institute for the History of Science, „Herausforderungen der Technik“, Leonardo's Intellectual Cosmos. Quelle ansehen
  20. Museo Galileo, „Wasserfälle“, Water as Microscope of Nature. Quelle ansehen
  21. Morteza Gharib, Chris Roh und Flavio Noca, „Leonardo da Vincis Darstellung der Schwerkraft als Form der Beschleunigung“, Leonardo 56, Nr. 1 (2023), S. 21–27. Quelle ansehen