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Leonardo da Vinci erfand zahllose Dinge, die meisten davon sind erst in diesem Jahrhundert realisiert worden, da den Menschen vor 500 Jahren das technische "Know-how" noch nicht zur Verfügung stand. Zu diesen Innovationen zählen unter anderem der Helikopter, der Fallschirm, das Fahrrad, der Panzerwagen, das Schwingenflugzeug, die Brücke, sowie zahlreiche Aufzeichnungen von neuartigen Uhren.
Andere Erfindungen entstanden nur aus übereifrigem Interesse. Tatsächlich konnten nicht all seine Einfälle realisiert werden, da sie entweder jeglichen Naturgesetzen trotzen bzw. der technische Standard der heutigen Zeit da Vincis Überlegungen noch nicht gerecht werden kann.
Noch bis 1968 konnte Leonardos bewundernswerter kleiner Entwurf für einen Helikopter, nach dem er (laut dem Buch: Leonardo - Der Erfinder) auch ein funktionsfähiges Modell gebaut zu haben scheint, als der älteste Helikopter der Geschichte gelten. Inzwischen weiß man aber, daß schon vor Leonardos Luftschraube der Mechanismus des Helikopters bekannt war und erfolgreich angewandt wurde und zwar in Form eines Spielzeuges, dessen Antriebssystem dem der Windmühlenflügel entlehnt war. Ein solches Helikopter-Modell ließ sich mittels einer Leine, die kräftig zu ziehen und fest um den Wellbaum gewunden war, in die Luft schrauben. Das älteste bekannte Spielzeug dieser Art stammt aus der Zeit zwischen 1320- 1325.
Leonardos Flugmaschine trug das Antriebssystem an Bord, hatte jedoch statt der rotierenden Flügel die unbefriedigende Form einer spiralförmigen Luftschraube. Dieser Entwurf, wie das meiste von Leonardo da Vincis Werk, wurde erst bekannt, als sich der mit verschiedenen Antriebssystemen ausgestattete Hubschrauber bereits in der Luftfahrt durchgesetzt hatte. Wenn jedoch die folgende Geschichte stimmt, - und es gibt keinen vernünftigen Grund, sie anzuzweifeln - dann hatte Leonardo indirekt entscheidenden Anteil an der Entwicklung des modernen Hubschraubers. Es heißt, Igor Sikorsky habe eine Abbildung dieses Modells von seiner Mutter gezeigt bekommen und dieses Bild habe ihn später veranlaßt, sich dem Studium des Helikopters zu widmen, in dessen Erforschung er führend werden sollte.
Der Entwurf für einen Fallschirm ist der am besten realisierbare Vorschlag, den Leonardo auf dem Gebiet des Luftwesens damals anfertigen konnte. Diese Konstruktion entstand laut Historiker um 1485 in Florenz. Neben der Zeichnung des pyramidenförmigen Fallschirms vermerkte er: "Wenn ein Mensch ein Zeltdach aus abgedichteter Leinwand, welches 12 Ellen breit und 12 Ellen hoch sein soll, über sich hat, so wird er aus jeder noch so großen Höhe herabstürzen können, ohne Schaden zu nehmen...". Ein interessantes Detail dieses Entwurfs ist die von der Spitze des Fallschirmes herabführende Stange: Leonardo wollte seiner ganzen Konstruktion Festigkeit geben, zu diesem Zweck sind die Fangleinen am Ende der Stange vertäut. Da der Flieger direkt unterhalb der Verbindungsstelle an den Armen hängt, wäre er den bei dieser Fallschirmform auftretenden Schwingungen nicht so stark ausgesetzt.
Ob Leonardo neben der allgemeinen Vorstellung, die er beschrieb, auch bereits den Absprung aus dem Flugzeug erwog, wäre interessant zu wissen und auch, warum er statt der Zeltform nicht mit einer Schirmvariante arbeitete. Da Leonardos Skizze erst Ende des 19. Jahrhunderts entdeckt wurde, hatte sein Modell keinen Einfluß auf die Entwicklung moderner Fallschirme, die in ihrer Form alle auf den Schirm zurückgehen. Der erste Fallschirmabsprung aus der Luft wurde 1797 von Garnerin unternommen. Trotzdem besitzt Leonardos Entwurf auffallende Ähnlichkeit mit modernen Fallschirmformen.
Die Zeichnung eines Fahrrades, in der Form den Fahrrädern um die Jahrhundertwende nicht unähnlich, ist, was die Umstände ihrer Entdeckung betrifft, ein Geheimnis und eine Offenbarung zugleich. Sie kam zum Vorschein, als man den "Codex Atlanticus" (Leonardo da Vinci betitelte all seine Aufzeichnungen und ordnete sie kategorisch in einen sogenannten Codex) vor einigen Jahren restaurierte und von einzelnen Blättern die Rückseite ablöste, die seit dem 16. Jahrhundert niemand mehr gesehen hatte. Auf der Rückseite von Folio 133 (Lexikon: Folio: (veraltet) Buchformat in der Größe eines halben Bogens; gewöhnlich größer als 35 cm) entdeckt man verschiedene "Kritzeleien", - unter anderem diese Zeichnung eines Fahrrades - die anscheinend von Schülern Leonardos stammen, welche in den 90er Jahren des 15. Jahrhunderts in seiner Werkstatt arbeiteten. In dieser Zeichnung wird nicht nur vorausgesetzt, daß der Mensch auf zwei Rädern das Gleichgewicht zu halten vermag, sondern sie zeigt auch einen Kettenantrieb, der mit dem gegen Ende des 19. Jahrhunderts aufgekommen nahezu identisch ist. Die Lenkstange sieht ziemlich unpraktisch aus, die Zeichnung stammt aber auch nicht von Leonardo, sondern von jemanden, der nicht sein zeichnerisches Talent besaß. Was immer er in einer der Werkstätten Leonardos sah, dürfte dem modernen Fahrrad ähnlicher gewesen sein.
Die Zeichnung ist nicht nur ein Hinweis auf Leonardos visionäre Begabung als Ingenieur, sie läßt auch ahnen, was verloren ist. Wahrscheinlich ist der größte Teil seiner Maschinenbau-Entwürfe für immer abhanden gekommen und unter diesen unersetzlichen Kostbarkeiten könnte sich eine besser durchgestaltete Zeichnung des Fahrrades, womöglich sogar mit Erläuterungen befunden haben.
Zur Zeit Leonardos und auch schon früher war der gedeckte Kampfwagen in militärischen Aufzeichnungen ein geläufiges Forschungsobjekt. Valturio und Guido da Vigevano hatten bereits im 15. Jahrhundert "Panzer" mit Flügelantrieb gezeichnet, und es ist wirklich erstaunlich, daß die Welt noch weitere 400 Jahre bis zu Churchills (siehe Lexikon: Sir Winston Churchill *1874- 1965) Panzer des Ersten Weltkriegs warten mußte.
Leonardos Entwurf besaß schuppenartig übereinanderliegende Metallplatten für Scharfschützen. Doch das eigentlich Neue seines Panzerwagens, verglichen mit denen seiner Vorgänger, war seine Mobilität. Er war mit Kurbelantrieb ausgestattet, der von Menschen zu bedienen war, ohne Pferdeantrieb vorgesehen; ersteres war vorzuziehen, da Tiere in dem beengten, lärmerfüllten Raum leicht in Panik geraten konnten. Die Kurbeln waren mit horizontalen Rollenrädern verbunden, die ihrerseits die Getriebe mit den vier Laufrädern in Gang setzten. Die Funktionsmechanismen veranschaulichten Leonardos Zeichnung des Fahrwerkes (siehe Anlage), bei der der obere Teil abgenommen ist. Es existieren ältere Entwürfe, doch weder nach diesen noch nach Leonardos eigenen Plänen ist je ein Panzer gebaut worden. Es ist auch fraglich, ob Leonardo seine Konstruktion überhaupt funktionsfähig gestalten wollte, denn so, wie die Kurbel gezeichnet ist, hätte sie Vorder- und Hinterräder in entgegengesetzter Richtung angetrieben. Man wird nie erfahren, ob Leonardo aus Gewissensgründen diesen Fehler absichtlich machte, oder ob er verhindern wollt, daß der Gegner sich das Projekt zunutze machte.
Leonardo legte viele verschiedenartige Typen von Schwingenflugzeugen in seinen Aufzeichnungen nieder. Zu den populärsten gehört das Schwingenflugzeug, bei dem der Flieger auf dem Bauch liegt (um 1487), das Schwingenflugzeug mit vier Flügeln (um 1490) und das Schwingenflugzeug mit stehendem Flieger (um 1504).
Leonardos Untersuchungen der Flugmöglichkeiten basierten leider größtenteils auf der irrigen Vorstellung, die Muskelkraft des Menschen reichte aus, die Vögel nachzuahmen. Auch seine Annahme, der Vogel fliege durch Schlagen der Flügel nach unten und hinten, war falsch; tatsächlich drehen sich die Schungfedern beim Senken des Flügels und geben, winzigen Propellern gleich, Stoßkraft, während der innere Teil des Flügels den Auftrieb bewirkt. Infolgedessen unternahm Leonardo immer wieder Versuche mit einer nicht zu realisierenden Idee: ein Schwingenflugzeug mit beweglichen Flügeln (Ornithopter). Erst im Alter fand er einen gangbaren Weg: eine Konstruktion mit starren Flügeln.
Leonardo da Vinci hatte sich zum Ziel gesetzt, eine riesige Brücke zu bauen. Er wagte sich mit diesem Konzept in noch nie dagewesene, technische Dimensionen, da diese Brückenkonstruktion etwa 355 Meter lang sein sollte und etwa 75 Meter über dem Wasser errichtet werden sollte. In einem Brief an den Sultan Bajazid II. (Herrscher des damaligen osmanischen Reiches) verzeichnete er, daß "die Brücke sich so hoch über dem Wasser wölben würde, daß ein Segelschiff darunter hindurch fahren könne." Diese Brücke sollte die Pontonbrücke über das Goldene Horn als "dauerhafte" Konstruktion ersetzen.
Abschließend zu dieser Passage meines Referates werde ich noch einen kurzen Einblick über Leonardos Vorstellungen zukünftiger Uhren anfertigen.
Leonardo da Vinci war sehr interessiert an allem, was mit der Zeitmessung in Verbindung stand. Dieses Interesse wird hinreichend durch die zahlreichen über seine Manuskripte verstreuten Skizzen belegt, in denen er sich mit mechanischen Uhren und anderen Instrumenten zur Zeitberechnung befaßte.
Im "Codex Atlanticus" befinden sich einige Studien zu einer komplizierten Wasseruhr: Ein Schwimmer bewegt sich entlang einer schraubenähnlichen Führung auf und ab; er soll einen Zapfen öffnen und schließen und dadurch das Wasser auf eine Reihe von Behältern verteilen. Die Uhr war sogar mit einem Schlagmechanismus versehen.
Leonardo war auch an mechanischen Uhren fasziniert, wie dies zahlreiche Skizzen im "Codex Atlanticus" beweisen, in denen die verschiedenen Bestandteile von Uhren dargestellt sind. Jetzt, nach dem Studium der Madrider Codicies, weiß man weit mehr über Leonardo da Vincis Interesse an der Uhrmacherkunst und seine Beschäftigung mit diesem Bereich. Insbesondere können wir jetzt die Pendel, die in den von ihm entworfenen Geräten vorkommen, in neuem Licht betrachten, da bisher nicht bekannt war, ob sie mit der Zeitmessung in Zusammenhang standen.
Bereits aus der Zeit vor Leonardo gab es sehr viele Beispiele für die Zeitmessung mit Hilfe von Wasser-, Quecksilber- und Sonnenuhren sowie mit Sandgläsern. Die mechanische Uhr für den "Hausgebrauch" ist in Europa seit Anfang des 14. Jahrhunderts bekannt. Die erste genau datierte Installation einer Uhr, war die Kirchturmuhr des Mailänder Doms am 11. April 1321.
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