هل اكتشف دافنشي الجاذبية قبل قرون من أينشتاين؟

فهم ليوناردو دافنشي الجاذبية في القرن السادس عشر، قبل وقت طويل من توصل جاليليو ونيوتن وآينشتاين إلى نظرياتهم الخاصة حول الانجذاب المتبادل بين الأشياء، وفقًا لبحث جديد من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. 

تظهر النتائج، التي نُشرت في مجلة ليوناردو، أن دفاتر دافنشي تضمنت تجارب أظهر فيها أن الجاذبية هي شكل من أشكال التسارع، وكانت حساباته دقيقة بنسبة 97٪ عندما يتعلق الأمر بنمذجة ثابت الجاذبية!

وأوضح البروفيسور موري غريب في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا للملاحة الجوية والهندسة الطبية: "لا نعرف ما إذا كان دافنشي قد أجرى تجارب أخرى أو بحث في هذا السؤال بعمق أكبر، ولكن حقيقة أنه كان يتصارع مع هذه المشكلة بهذه الطريقة - في أوائل القرن السادس عشر - توضح مدى تقدم تفكيره."

اكتشاف دافينشي

استكشف دافنشي مفاهيم الجاذبية قبل نظرية جاليليو 1604 بأن الجسم الساقط يتناسب مع مربع الوقت المنقضي، وفي أواخر القرن السابع عشر، وضع السير إسحاق نيوتن قانونًا للجاذبية العالمية وجاذبية الأشياء لبعضها البعض. 

وفي عام 1907 طور ألبرت أينشتاين مبدأ التكافؤ. وفقًا للباحثين، فإن ما أوقف دافنشي هو أنه لم يكن لديه الأدوات المتاحة له للعمل على مفاهيمه، مثل طريقة لقياس الوقت عند سقوط الأشياء.

صادف تجارب دافنشي في Codex Arundel ، وهي سلسلة من الملاحظات تغطي مجموعة من الموضوعات، حيث كان غريب يبحث عن موضوع لطلابه الخريجين عندما وجد رسومات بها مثلثات وعبارة "معادلة دي موتي" على وتر المثلث الأيمن متساوي الساقين، وقام هو واثنان من زملائه بفحص المخططات بالإضافة إلى الملاحظات، التي كُتبت بالإيطالية وكتابة دافنشي في مرآة اليد اليسرى.

تضمنت تجارب دافنشي إبريق ماء يسقط أو مادة حبيبية مثل الرمل على الأرض. عرف دافنشي أن الماء و/ أو الرمل سيتسارعان بدلًا من السقوط بسرعة ثابتة عندما يكون الإبريق موازيًا للأرض، ولكن عندما يتحرك إبريق بسرعة ثابتة، تسقط المادة عموديًا، وبالتالي لا يوجد مثلث.

عندما يتسارع الإبريق بمعدل ثابت، فإن المادة المتساقطة تميل وتشكل مثلثًا، وإذا تسارعت حركة القاذف في وقت واحد بينما تسرع الجاذبية المادة المتساقطة، يتشكل مثلث قائم الزاوية متساوي الساقين، وهذا هو السبب في أن دافنشي كتب "معادلة دي موتي" أو "معادلة (تكافؤ) الحركات.

التحقق من الحسابات

حاول دافنشي وصف التسارع باستخدام مفاهيم رياضية لكنه لم يكن دقيقًا تمامًا، باستخدام النمذجة الحاسوبية حيث، وجد فريق غريب خطأً في تجربة إناء الماء. في حين أن حسابات دافنشي كانت غير صحيحة، فقد استخدم المعادلة غير الدقيقة إلى حد ما بالطريقة الصحيحة.