De waterige inzichten van Leonardo

Je zou zeggen dat over Leonardo da Vinci zo onderhand alles wel verteld is. Drie waterbouwkundigen vonden echter een nieuwe insteek. Inderdaad, waterbouw.

Leonardo da Vinci is vermoedelijk in de eerste plaats bekend als de schilder van de Mona Lisa, en daarna als bedenker van talloze mechanische apparaten, van vliegtuigen tot onderzeeërs. Biografieën gaan uiteraard ook in op zijn onderzoekende werk, vooral op het gebied van de anatomie. Water komt er daarbij redelijk bekaaid vanaf.
Wanneer water je beroep is, zoals in het geval van Laurent Pfister, Hubert Savenije en Fabricio Fenicia (de laatste twee zijn werkzaam aan de TU Delft), wil je natuurlijk wel eens wat meer weten over Da Vinci’s inzichten. Tenslotte was hij een van de eersten, die zich empirisch in water verdiepten. De weerslag van het onderzoek van het drietal staat in het boek ‘Leonardo da Vinci’s water theory’. Dit verscheen bij de International Association of Hydrological Sciences (IAHS) en ligt niet in de boekwinkel.
De auteurs speculeren dat Leonardo’s belangstelling voor de (destructieve) kracht van water al vroeg gewekt werd omdat hij in zijn jeugd grote overstromingen meemaakte. De vele tekeningen van woeste waterpartijen, te vinden in zijn onvoltooide manuscript over water, zouden daarvan getuigen.
Van dat manuscript zijn diverse kopieën in omloop, die niet exact overeenkomen of volledig zijn. Voor dit boek zijn ze allemaal geraadpleegd. Zo ontstaat een coherent beeld van Leonardo’s ideeën over water. De meeste daarvan zijn inmiddels achterhaald, maar de logica waarmee Leonardo tot zijn conclusies kwam, gebaseerd op de feiten zoals hij ze kende, is niettemin interessant genoeg. Pfister, Savenije en Fenicia spitten ze tot in detail uit, vooral rond de thema’s atmosfeer, geologie, de watercyclus en bewegend water.
Leonardo’s belangstelling voor de atmosfeer hing sterk samen met zijn verlangen een vliegmachine te maken. Daarvoor moest hij begrijpen wat stabiele meteorologische omstandigheden waren. Hij wist dat lucht bestaat uit gasmoleculen, die zonlicht weerkaatsen, waardoor de lucht blauw lijkt, en dat de luchtdruk afneemt naar mate je hoger in de bergen komt. Anderzijds dacht hij ook dat water altijd ander water opzoekt en dat dit de reden is waarom regen naar beneden valt. Daarin volgde hij de Arestoteliaanse theorie dat de vier elementen aarde, water, lucht en vuur er een voorkeur voor hebben in die volgorde van binnen naar buiten geordend te zijn.
Dat was ook de grondslag voor zijn geologische gedachten. Een van de problemen die hij meende te moeten oplossen, was dat de aarde op veel plekken duidelijk boven het water uitsteekt. Zijn theorie was dat de wereld ooit geheel bedekt was met water, maar dat door erosie de onderliggende aarde in beweging is geraakt en er daardoor op sommige plekken bovenuit steekt. Op die manier ook zouden fossielen hoog in de bergen beland zijn, niet als gevolg van de bijbelse zondvloed. Erosie was een voortdurende kracht, waardoor de bovenlagen van de aarde afslijten en nieuwe stukken omhoog geduwd worden.
Eenzelfde cyclus kende water ook: zon verdampt het water, regen brengt het terug naar de oppervlakte. Leonardo dacht echter dat de zon niet krachtig genoeg was om deze cyclus aan te drijven en bedacht daarom een aanvullende energiebron in de vuurlaag boven de lucht. Hij bedacht verschillende instrumenten om windsnelheden en regenval te meten.
In die cyclus beweegt het water, en Leonardo spande zich in om te begrijpen hoe en waarom, met als belangrijkste doelen betere bescherming tegen overstroming en minder gevaren voor de scheepvaart op rivieren. In die zin
was hij veel meer een ingenieur dan een wetenschapper: hij redeneerde altijd vanuit de toepassing, op zoek naar de kennis die hij daarvoor nodig had.
Uit de nauwgezette onderzoekingen van ‘Leonard da Vinci’s water theory’ komt Leonardo naar voren als een origineel denker, wiens inzichten geplaatst in zijn tijd nog altijd heel veel bewondering verdienen. Dit is een degelijk boek, geschreven in een stijl die meandert tussen toegankelijk en overdreven precies, maar je moet wel behoorlijk in water of Da Vinci geïnteresseerd zijn om het van kaft tot kaft te lezen.

Laurent Pfister, Hubert Savenije en Fabricio Fenicia, ‘Leonardo da Vinci’s water theory; on the origin and fate of water’. IAHS, pp. 94.