Leonardo da Vinci was echt een man uit de Renaissance en maakte indruk op zowel zijn tijdgenoten als moderne waarnemers met zijn ingewikkelde ontwerpen die vele disciplines omvatten. Maar hoewel hij het meest bekend is vanwege iconische werken zoals "Mona Lisa" en "Last Supper", aan het begin van de 16e eeuw, ontwierp da Vinci een minder bekende structuur: een brug voor het Ottomaanse rijk die de langste brug van zijn tijd zou zijn geweest. tijd. Als het was gebouwd, zou de brug ongelooflijk stevig zijn geweest, volgens een nieuwe studie.
In 1502 verzocht Ottomaanse heerser Sultan Bayezid II om voorstellen voor het ontwerp van een brug die Constantinopel, het huidige Istanbul, zou verbinden met het aangrenzende gebied dat bekend staat als Galata. Da Vinci behoorde tot degenen die een brief naar de sultan stuurden waarin een brugidee werd beschreven.
Hoewel da Vinci al een bekende kunstenaar en uitvinder was, kreeg hij de baan niet, volgens een verklaring van MIT. Nu heeft een groep onderzoekers van MIT het ontwerp van da Vinci geanalyseerd en getest hoe robuust zijn brug zou zijn geweest als hij was gebouwd.
De groep bouwde een replica van de brug, rekening houdend met de materialen en constructieapparatuur die 500 jaar geleden beschikbaar waren en de geologische omstandigheden van de Gouden Hoorn, een zoetwatermonding in de Bosporuszee waarover de brug zou zijn gebouwd.
In zijn beschrijvingen gaf da Vinci niet aan welke materialen of uitrusting nodig waren om de brug te bouwen, maar het enige materiaal dat op dat moment beschikbaar was en dat niet zou zijn ingestort onder zo'n zware brug op zo'n lange brug, zou steen zijn geweest, Karly Bast, een pas afgestudeerde student aan het MIT die aan het project werkte, en haar team vonden het. De onderzoekers veronderstelden ook dat een dergelijke brug op zichzelf zou hebben gestaan zonder enige pasta of materiaal om de steen bij elkaar te houden.
Om de stevigheid van de brug te testen, heeft het team 126 blokken in 3D geprint om de duizenden stenen blokken weer te geven die de oorspronkelijke brug nodig zou hebben gehad. Hun model was 500 keer kleiner dan het brugontwerp van da Vinci, dat ongeveer 280 meter zou zijn uitgetrokken.
Hoewel de da Vinci-brug bijna vier keer korter zou zijn geweest dan de moderne George Washington Bridge en 4,5 keer korter dan de Golden Gate Bridge, zou hij volgens de verklaring de langste van zijn tijd zijn geweest. 'Het is ongelooflijk ambitieus', zei Bast in de verklaring. 'Het was ongeveer tien keer langer dan de typische bruggen uit die tijd.'
Bovendien waren de meeste brugsteunen destijds ontworpen als een halfronde boog en zouden volgens de verklaring 10 of meer pieren nodig zijn om die lengte van de brug te ondersteunen. Maar het ontwerp van da Vinci was een enkele boog, afgeplat aan de bovenkant, die hoog genoeg zou zijn geweest om zeilboten eronder te laten passeren.
De onderzoekers hebben de 3D-geprinte blokken met behulp van een steiger in elkaar gezet, maar zodra ze de "sluitsteen" bovenaan de boog plaatsten, verwijderden ze de steiger en bleef de brug staan. "Het is de kracht van geometrie"; de brug werd alleen door compressie bijeengehouden, zei ze.
Het ontwerp van Da Vinci en het model van de MIT-wetenschappers omvatten ook constructies, abutments genaamd, die zich aan beide zijden van de uiteinden van de brug naar buiten uitstrekten om deze te stabiliseren tegen zijwaartse bewegingen, waarschijnlijk omdat Da Vinci wist dat de regio vatbaar was voor aardbevingen. Bast en haar team hebben de brug gebouwd op twee bewegende platforms. Ze stimuleerden wat er zou gebeuren als het ene platform van het andere wegschoof, zoals na verloop van tijd kan gebeuren wanneer zware constructies op zwakke grond worden gebouwd. De brug was veerkrachtig tegen de beweging, hoewel hij na veel uitrekken enigszins vervormde.
'Was deze schets gewoon uit de vrije hand, iets wat hij in 50 seconden deed, of is het iets waar hij echt over ging zitten nadenken? Het is moeilijk te weten,' zei Bast. Maar dit testen van het ontwerp van da Vinci suggereert dat hij er enige tijd over heeft nagedacht, voegde ze eraan toe.
De groep presenteerde de resultaten deze week op de International Association for Shell and Spatial Structures-conferentie in Barcelona, Spanje. Hun onderzoek moet nog worden gepubliceerd in een peer-reviewed tijdschrift.
