Леонардо был готов подвергнуть сомнению, а потом и вовсе отвергнуть привлекательное сравнение между движением воды на Земле и движением крови в человеческом организме, что говорит о его любопытстве и непредвзятости мышления. Всю жизнь он прекрасно подмечал общие закономерности и умел извлекать из них выводы, применимые к разным областям знания. Занимаясь геологией, он продемонстрировал еще более ценный дар: не дал мнимым закономерностям заслонить истину. Он научился ценить в природе не только сходство явлений, но и их бесконечное разнообразие. Но даже отказавшись от упрощенного подхода, каким являлось уподобление микрокосма макрокосму, Леонардо не стал отметать духовно-эстетический смысл, наполнявший это сравнение: гармонические связи, пронизывающие мироздание, отражаются и в красоте живых созданий.
Потопы и окаменелости
Благодаря инженерным познаниям и пристальному интересу к текущей воде Леонардо без особого труда постиг суть эрозии: она происходит оттого, что водные течения постепенно подтачивают речные берега, унося из них грязь. Так он подошел к ответу на вопрос о возникновении долин: «В самой глубине поверхности образуются ручейки, а они мало-помалу пробивают себе дорогу и образуют резервуары для сбегающих окрестных вод. Вот так русло их на всем протяжении становится все шире и глубже»[773]. Постепенно реки вымывают все больше земли на своем пути и создают долины.
Отчасти выводы Леонардо опирались на его собственные наблюдения. Так, он заметил, что слои осадочных горных пород с одной стороны долины залегают точно в такой же последовательности, что и с другой стороны. «Видно, что пласты над одним берегом реки соответствуют пластам на противоположном берегу», — записал Леонардо в будущий Кодекс Лестера. «Указав на это явление, Леонардо на два столетия опередил свое время, — заявил историк науки Фритьоф Капра. — Совмещение каменных пластов заметят и начнут подробно изучать лишь во второй половине XVII века»[774].
Сделанные наблюдения навели Леонардо на размышления о том, как в эти слои горных пород, залегающие на большой высоте, попали окаменелые остатки животных, особенно морских. «Почему на вершинах гор можно найти кораллы, кости больших рыб, устриц, морских улиток и разных других моллюсков?» — спрашивал он. На страницах Кодекса Лестера он посвятил этой теме более 3500 слов. Подробно излагая свои наблюдения, касавшиеся ископаемых организмов, он заключил, что библейский рассказ о Всемирном потопе неправдив. Не страшась впасть одновременно в ересь и кощунство, Леонардо писал о «глупости и простодушии тех, кто уверяет, будто этих животных занесло сюда, в места, далекие от моря, Потопом»[775].
Он рассуждал так: окаменелости встречаются в нескольких пластах горных пород, которые отложились в разные периоды, а значит, их появление в одном месте никак нельзя объяснить случившимся однажды потопом. Изучая находки, Леонардо обнаружил и другое указание на то, что окаменелости попали сюда вовсе не от великого разлития морей. «Если бы Потоп должен был перенести раковины на 300 или 400 миль от моря, он перенес бы их перемешанными с [предметами] разной природы, друг на друга нагроможденными, а мы на таких расстояниях видим, что устрицы, и ракушки, и каракатицы — все вместе»[776].
Так он пришел к верному выводу о том, что в земной коре происходили масштабные сдвиги и смещения, в результате которых и образовались горы. «Временами дно морей вздымалось, а вместе с ним поднимались и эти ракушки, слоями лежавшие на дне», — заявлял Леонардо. Он наблюдал эти отложения своими глазами, гуляя по дороге Коллегонци (к югу от Винчи) вдоль Арно, где река пробивала себе путь в горной толще, и из голубой глины торчали окаменелые моллюски[777]. Позже Леонардо записал: «Горные хребты — это древнее морское дно»[778].
Среди прочих находок Леонардо были и, выражаясь современным языком, ихнофоссилии. Это не остатки самих ископаемых организмов, а следы их жизнедеятельности в осадочной породе. «В каменных пластах по сей день можно найти следы земляных червей, которые они проделали, пока порода еще не засохла», — написал Леонардо в Кодексе Лестера[779]. По его словам, это доказывало, что морских животных вовсе не заносил к горным вершинам потоп: они просто жили себе на дне моря, которым в древности и являлись эти каменные пласты. Так Леонардо стал пионером ихнологии — науки, изучающей следы жизнедеятельности ископаемых животных. Этот раздел палеонтологии оформится только спустя триста лет.
Рассматривая остатки окаменелого моллюска, Леонардо заметил один признак, по которому можно определить возраст животного: «По раковинам моллюсков и улиток можно счесть годы и месяцы их жизни подобно тому, как мы определяем возраст по рогам быков и баранов и по веткам деревьев»[780]. Такой подход намного опережал свое время. «Достаточно необычно, что он [Леонардо] сумел установить связь между годичными кольцами у деревьев с аналогичными кольцами на рогах скотины, — отмечал Капра. — Но то, что он применил тот же метод для определения возраста окаменелых ракушек, — просто поразительно»[781].
Астрономия
Il sole né si move. Солнце неподвижно.
Эти слова Леонардо написал необыкновенно крупными буквами в верхнем левом углу одной из тетрадных страниц с геометрическими рисунками и математическими преобразованиями; еще там изображено поперечное сечение мозга и мужские мочевые пути, а также знакомый нам пожилой воин[782]. Что стоит за этой фразой — блестящий скачок мысли, опередившей на десятки лет Коперника и Галилея? Догадка о том, что Солнце не вращается вокруг Земли? Или просто случайно мелькнувшая идея, быть может, даже заметка для очередного театрального представления?
Леонардо оставляет нас в неведении, не дает никаких подсказок. Но в то время, когда он записал эту фразу, приблизительно в 1510 году, благодаря занятиям геологией он начал задаваться вопросами о месте Земли в космосе и размышлять о других загадках астрономии. По-видимому, он не пришел к мысли о том, что видимые движения Солнца и звезд объясняются вращением Земли (в ту пору молодой Коперник только начинал формулировать эту теорию)[783], однако понял, что Земля — всего лишь одно из множества небесных тел, и вовсе не обязательно она находится в центре мироздания. «Земля не в центре солнечного круга и не в центре мира, а в центре стихий своих, ей близких и с ней соединенных», — написал он[784]. Еще он понимал, что моря на Земле удерживает сила тяжести. «Куда бы ни повернулась Земля, поверхность вод никогда не теряет сферических форм, но всегда остается равноудаленной от центра земного шара»[785].
Леонардо понял: Луна не сама испускает свет, а отражает свет Солнца, и если бы кто-нибудь оказался на Луне, то увидел бы оттуда, что Земля точно так же отражает солнечный свет. «И кто встал бы на Луне, то увидел бы нашу Землю точно такою, какою мы видим Луну, и Земля светила бы на Луну, как Луна светит на нас». Леонардо сознавал, что пепельный свет молодой Луны — это слабое отражение солнечного света от Земли. Занимаясь живописью, он досконально изучил отраженный свет, подсвечивавший затененные части изображения, и теперь он написал, что, когда нам смутно видна темная часть Луны, это происходит оттого, что на части, не освещенные Солнцем, падает отраженный свет от Земли. Однако он ошибся, предположив, что то же явление распространяется и на звезды. Он решил, что звезды не светят сами, а тоже лишь отражают солнечный свет. «Солнце освещает все небесные тела», — написал он[786].
Леонардо сообщал, что собирается написать трактат по астрономии (в придачу к множеству других дисциплин), но так и не осуществил этот план. «В своей книге я докажу, что океаны и моря, отражая свет Солнца, заставляют сиять нашу планету, как нам сияет Луна, и что далеким мирам она кажется звездой»[787]. Это был очень смелый замысел. В памятке себе самому Леонардо написал: «Вначале мне нужно показать расстояние от Земли до Солнца, а затем определить его истинную величину при помощи солнечного луча, пропустив его сквозь маленькое отверстие в темное место, и кроме того, определить величину Земли»[788].
Голубое небо
Изучая перспективу цвета, а позднее геологию и астрономию, Леонардо размышлял об одном явлении, которое кажется нам столь привычным и обыденным, что мало кто задумывается о нем лет после восьми. Но величайшие умы — Аристотель, Леонардо, Ньютон, Рэлей и Эйнштейн — пытались найти ответ на вопрос: почему небо голубое?
Леонардо перебрал множество объяснений, пока не остановился на одном — в сущности верном, — которое и записал в Кодексе Лестера среди прочих заметок по геологии и астрономии: «Я говорю, что лазурь, в которую облекается воздух, не является его собственным цветом, а объясняется теплой влагой, испаряемой в каждое мгновение бесчувственными атомами, и влага эта ловит и преломляет солнечные лучи и представляется яркой под обширной тьмой». Дал он и более сжатое описание: «Воздух принимает лазурный цвет от влажных частиц, которые преломляют яркие лучи солнца»