Whewell sagt in seiner Geschichte der induktiven Wissenschaft Bd. I. p. 86: „Archimedes[12] legte nicht allein den Grundstein zur Statik der soliden Körper, sondern er löste auch das Fundamental-Problem der Hydrostatik glücklich auf. Diese Auflösung ist um so merkwürdiger, da das von ihm für die Hydrostatik aufgestellte Prinzip nicht nur bis zum Ende des Mittelalters unbenutzt blieb, sondern da es auch selbst dann, als es wieder aufgenommen wurde, so wenig klar eingesehen worden ist, daß man es nur das Hydrostatische Paradoxon nannte.“ Archimedes hatte den Satz des hydrostatischen Druckes, daß sich ein auf eine Flüssigkeit ausgeübter Druck in der Flüssigkeit nach allen Richtungen fortpflanzt, aufgestellt, allein nach den Annahmen der Geschichte bisher waren es Stevinus und Galilei zuerst, welche dies Gesetz wieder in seiner Klarheit begriffen und dasselbe zur Geltung brachten. In der That enthalten alle Schriften des Mittelalters bis dahin, verführt von der aristotelischen Dogmatik, nur ganz verworrene Auffassungen über das, was dies Gesetz mit absoluter Wahrheit vorstellt. Man lese nur des Cardanus Ideen hierüber, um sich von dem gänzlichen Abhandenkommen des Archimedischen Gesetzes zu überzeugen.
Von 1547 an wandte sich die Aufmerksamkeit der Hydrostatik und Hydrodynamik wieder zu, und Fr. Commandinus machte sich verdient durch Edition der Schriften des Hero und des Archimedes über diesen Gegenstand. Auch Baptist Porta edirte 1601 ein Werk Pneumaticorum libri tres, in welchem er auf Hero’s Werk näher einging. Von da ab folgen Gasparis, Schottius, Bardius, Mersenne und Boyle’s Hydrostatical paradoxes made out by new Experiments. Zuvor hatte Pascal 1653 seine Schrift vom Gleichgewicht der Flüssigkeit herausgegeben u. s. w.; Galilei’s Schrift über die schwimmenden Körper 1612 fand bekanntlich heftige Gegner und sein Schüler Castelli hatte alle Hände voll zu thun, die Angriffe Colombe’s, Vincenzio des Gracia u. a. abzuwehren. Alle diese Schriften sind also einer späteren Zeit, als in der Leonardo lebte, angehörig. Von Leonardo da Vinci haben wir bereits oben angeführt, welches Verdienst er sich als Wasserbau-Ingenieur um seine Zeit und sein Vaterland erworben hat, ein Verdienst, das heute noch in vollem Umfange besteht, und so fortwirken konnte, weil seine Bauten mit ungemeiner Schärfe projektirt waren und sorgsam durchdacht ausgeführt wurden. Der Adda-Kanal und vor allem der Kanal von Martesana im Veltlin mit seiner wunderbaren Bewässerungsmethode sind Meisterwerke für alle Zeiten. Aus der Trefflichkeit dieser Arbeiten läßt sich schon schließen, daß Leonardo nicht sowohl Herr über rationelle Benutzung des Wassers war, sondern daß er auch alle Eigenschaften dieses wichtigen Elements vom Grunde studirt hat. Bei seiner scharfen Auffassungsgabe konnte es nicht fehlen, daß er die Richtigkeit der Archimedischen Gesetze begriff und auf ihnen seine Projekte und Ausführungen basirte. Wir können uns für die Begründung, daß dies in vollstem Maße geschehen und daß Leonardo dem Stevinus und Galilei weit zuvorgekommen ist, bescheiden, diese Nachweise haben bereits andere übernommen und geführt. Elia Lombardini hat dies gezeigt in seinen Osservazioni storico-critiche sopra dell’ origine del progresso della scienza hydraulica nel Milanese ed in altre parte d’Italia und nennt den Leonardo da Vinci il fondatore della scienza hydraulica ebenso wie Cialdi ihn als il fondatore della dottrina sul moto ondoso del Mare bezeichnet. Ferner haben viele Autoren der Hydraulik und Hydrostatik auf die Arbeiten des Leonardo Rücksicht genommen und seinen Namen ehrenvoll genannt.
Allein darauf ist bisher nicht der gehörige Nachdruck gelegt, daß Leonardo ein ebenbürtiger Vorgänger des Stevinus und Galilei in Sachen der Hydrostatik gewesen ist — dies kann erst jetzt genauer nachgewiesen werden, wo aus Leonardo da Vinci’s nachgelassenen Schriften Beweise dafür geschöpft werden, daß er auch hierin, wie in den vielen andern Gebieten der mechanischen Wissenschaften seiner Zeit voran war und fast auf der Höhe der Anschauungen dieser genannten Männer schon fast 100 Jahre vorher stand. Kein Zweifel ist, daß Leonardo[13] die Schriften des Archimedes gelesen hatte und daß er dessen Gesetze der Hydrostatik richtig erfaßt hatte.
Seine Anschauungen über die molekulare Beschaffenheit des Wassers sind klar und deutlich. Er schildert diesen Zustand des Wassers mit absoluter Gewißheit bei verschiedenen Gelegenheiten, zumal bei der Entwicklung seines Gesetzes der Wellenbewegung. Er vergleicht die sich von Atom zu Atom übertragende Bewegung durch irgend einen Stoß auf die Wasserfläche mit einem Zittern und fürchtendem Zurückweichen. Ebenso genau faßte Leonardo da Vinci die Verdrängung eines Quantums Wassers durch einen daraufgelegten schweren Körper auf. Ueber die Gravitation des molekularen Wassers drückt sich Leonardo so aus: la loro gravita è dupla, cioé che il suo tutto ha gravità attesta al centro delli elementi; la seconda gravità attende al centro d’essa sfericità d’aqua.... ma di questa non veggo nell’ humano ingegno modo di darne scienza, ma dire comé si dice della Calamita (Magnet) che tira il ferro, cioé che tal virtu é occulta proprietà, dellà quali n’ è infinite in natura!
Wir haben hier den Satz mit Leonardo’s eigenen Worten wiedergegeben, welcher die klare Anschauung der Molekularattraktion und der Gravitation enthält, dabei von natürlicher Beobachtung ausgeht und so schön die Unbegrenztheit dieser Naturkräfte ausspricht.
Fig. 16.
Ueber die Verdampfung des Wassers und die Sättigung der Luft mit Feuchtigkeit lehrt Leonardo mit denselben Grundsätzen. Er weiß, daß Regen nicht statthaben kann ohne einen hohen Grad der Beladung der Luft mit Feuchtigkeit. Zur Ermittelung des Feuchtigkeitsgrades der Luft hat er eine Art Pluviometer konstruirt, den wir hier in [Figur] beibringen. Die eine der Kugeln ist mit Wachs die andere mit Baumwolle umhüllt, jene als Wasser abstoßend, diese als Wasser anziehend betrachtet.
Eine seiner bedeutendsten Beobachtungen ist aber das Gesetz der kommunizirenden Röhren, welches er so ausspricht: Le superfici di tutti i liquidi immobili li quali in fra loro fieno congiunti, sempre fieno d’eguale altezza! Zugleich zeigt er durch zahlreiche Skizzen im Codex Atlanticus auf Blatt 314 u. a., daß dies Gesetz durch keinerlei Formvariation der Gefäße beeinträchtigt werde. (S. [F. 17.]) Ebenso zeigt er die Heber in den verschiedensten Gestaltungen und in ihrer Gesetzmäßigkeit. Wir können nicht umhin, hier einzuschalten, daß Leonardo in der Figur bereits dasselbe that, wie Pascal 1653 vorführte. Leonardo zeigt weiter, daß, wenn man zwei sich nicht mischende Flüssigkeiten in ein und dasselbe Gefäß gießt, z. B. Wasser und Quecksilber (ariento vivo), dieselben sich nach ihrem Gewicht anordnen, und zwar so, daß das Quecksilber unten bleibt, das Wasser darüber steht und daß (bei kommunizirenden Röhren) sich diese beiden Flüssigkeiten ins Gleichgewicht einstellen. Ferner erklärt Leonardo, daß die verschiedene Höhenanordnung eine Folge der verschiedenen Flüssigkeiten sei, und daß die Flüssigkeit den Höhen umgekehrt proportional sei. Hierher gehört auch der Ausspruch des Leonardo, daß das im Dampf vermittelst der Wärme aufgelockerte Wasser über die Oberfläche des kalten Wassers steige.
Fig. 17.