Nuevas Lecciones De Leonardo

Este ensayo es una adaptación de una charla en la que Fritjof Capra analiza algunos de los hallazgos descritos en su último libro, Aprendiendo de Leonardo: Decodificando los cuadernos de un genio (2013: Berrett-Koehler Publishers).

Leonardo da Vinci, el gran genio del Renacimiento, desarrolló y practicó una síntesis única de arte, ciencia y tecnología, que no sólo es extremadamente interesante en su concepción sino también muy relevante para nuestro tiempo.

Al reconocer que nuestras ciencias y tecnologías se han vuelto cada vez más limitadas, incapaces de comprender nuestros problemas multifacéticos desde una perspectiva interdisciplinaria, necesitamos urgentemente una ciencia y una tecnología que honren y respeten la unidad de toda la vida, reconozcan la interdependencia fundamental de todos los fenómenos naturales y nos reconecten con la Tierra viviente. Lo que necesitamos hoy es exactamente el tipo de síntesis que Leonardo describió hace 500 años.

Una ciencia de las formas vivas

En el centro de la síntesis de Leonardo reside su constante búsqueda por comprender la naturaleza de las formas vivas de la naturaleza. Afirma repetidamente que la pintura implica el estudio de las formas naturales, de sus cualidades, y enfatiza la íntima conexión entre la representación artística de dichas formas y la comprensión intelectual de su naturaleza intrínseca y sus principios subyacentes. Para pintar las formas vivas de la naturaleza, Leonardo sentía que necesitaba una comprensión científica de su naturaleza intrínseca y sus principios subyacentes, y para analizar las formas de la naturaleza, necesitaba la capacidad artística para dibujarlas. Su ciencia no puede entenderse sin su arte, ni su arte sin la ciencia.

La búsqueda del secreto de la vida

Me ha fascinado el genio de Leonardo Lea Vinci y he pasado los últimos diez años estudiando sus escritos científicos en ediciones facsímiles de sus famosos cuadernos. En mi nuevo libro, presento un análisis a fondo de las principales ramas de la obra científica de Leonardo: la dinámica de fluidos, la geología, la botánica, la mecánica, la ciencia del vuelo y la anatomía. La mayoría de sus asombrosos descubrimientos y logros en estos campos son prácticamente desconocidos para el público general.

Lo que surgió de mis exploraciones de todas las ramas de la ciencia de Leonardo fue la constatación de que, en el nivel más fundamental, Leonardo siempre buscó comprender la naturaleza de la vida. Mi tesis principal es que la ciencia de Leonardo da Vinci es una ciencia de las formas vivas, radicalmente diferente de la ciencia mecanicista de Galileo, Descartes y Newton que surgió 200 años después.

Esto a menudo ha pasado desapercibido para los comentaristas anteriores, ya que hasta hace poco los biólogos definían la naturaleza de la vida únicamente en términos de células y moléculas, a las que Leonardo, que vivió dos siglos antes de la invención del microscopio, no tenía acceso. Pero hoy, una nueva comprensión sistémica de la vida está emergiendo en la vanguardia de la ciencia: una comprensión en términos de los procesos metabólicos y sus patrones de organización; y esos son precisamente los fenómenos que Leonardo exploró a lo largo de su vida, tanto en el macrocosmos de la Tierra como en el microcosmos del cuerpo humano.

En el macrocosmos, los temas principales de la ciencia de Leonardo fueron los movimientos del agua, las formas geológicas y las transformaciones de la Tierra, y la diversidad botánica y los patrones de crecimiento de las plantas. En el microcosmos, su principal enfoque se centró en el cuerpo humano: su belleza y proporciones, la mecánica de sus movimientos y la comprensión de la naturaleza y el origen de la vida. Permítanme ofrecerles un breve resumen de sus logros en estos diversos campos científicos.

Los movimientos del agua

Leonardo estaba fascinado por el agua en todas sus manifestaciones. Reconocía su papel fundamental como medio vital y fluido vital, como matriz de todas las formas orgánicas: «Es la expansión y el humor de todos los cuerpos vivos», escribió. «Sin ella, nada conserva su forma original». Esta visión del papel esencial del agua en la vida biológica está plenamente confirmada por la ciencia moderna. Hoy sabemos no solo que todos los organismos vivos necesitan agua para transportar nutrientes a sus tejidos, sino también que la vida en la Tierra comenzó en el agua y que, durante miles de millones de años, todas las células que componen los organismos vivos han continuado prosperando y evolucionando en entornos acuáticos. Por lo tanto, Leonardo tenía toda la razón al considerar el agua como portadora y matriz de la vida.

A lo largo de su vida, Leonardo estudió sus movimientos y flujos, dibujó y analizó sus ondas y vórtices. Experimentó no solo con el agua, sino que también investigó los flujos de la sangre, el vino, el aceite e incluso los de la arena y los granos. Fue el primero en formular los principios básicos del flujo y reconoció que son los mismos para todos los fluidos. Estas observaciones consagraron a Leonardo da Vinci como pionero de la disciplina que hoy conocemos como dinámica de fluidos.

Los manuscritos de Leonardo están repletos de exquisitos dibujos de vórtices en espiral y otros patrones de turbulencia en el agua y el aire, que hasta ahora nunca se habían analizado en detalle debido a la notoria complejidad de la física de los flujos turbulentos. En este libro, presento un análisis exhaustivo de los dibujos de Leonardo sobre flujos turbulentos, basado en extensas conversaciones con Ugo Piomelli, profesor de dinámica de fluidos en la Queen's University de Canadá, quien generosamente me ayudó a analizar todos los dibujos y descripciones de Leonardo sobre flujos turbulentos.

La Tierra viviente

Leonardo consideraba el agua como el agente principal en la formación de la superficie terrestre. Esta conciencia de la continua interacción entre el agua y las rocas lo impulsó a realizar extensos estudios de geología, que dieron origen a las fantásticas formaciones rocosas que aparecen con tanta frecuencia en los fondos sombríos de sus pinturas. Sus observaciones geológicas son asombrosas no solo por su gran precisión, sino también porque lo llevaron a formular principios generales que fueron redescubiertos siglos después y que aún hoy utilizan los geólogos.

Leonardo fue el primero en postular que las formas de la Tierra son el resultado de procesos lentos que tienen lugar durante largas épocas de lo que ahora llamamos tiempo geológico.

Con esta perspectiva, Leonardo se adelantó siglos a su tiempo. Los geólogos no se percataron de la gran duración del tiempo geológico hasta principios del siglo XIX, gracias a la obra de Charles Lyell, a menudo considerado el padre de la geología moderna.

Leonardo también fue el primero en identificar los pliegues de los estratos rocosos. Sus descripciones de cómo las rocas se forman durante larguísimos períodos de tiempo en capas de sedimentación y cómo posteriormente son moldeadas y plegadas por poderosas fuerzas geológicas se acercan a una perspectiva evolutiva. Llegó a esta perspectiva 300 años antes que Charles Darwin, quien también encontró inspiración para el pensamiento evolutivo en la geología.

El crecimiento de las plantas

Los cuadernos de Leonardo contienen numerosos dibujos de árboles y plantas con flores, muchos de ellos obras maestras de detallada imaginería botánica. Estos dibujos fueron inicialmente realizados como estudios para pinturas, pero pronto se convirtieron en auténticas investigaciones científicas sobre los patrones de metabolismo y crecimiento que subyacen a todas las formas botánicas. Leonardo prestó especial atención a la nutrición de las plantas mediante la luz solar y el agua, y al transporte de la savia a través de sus tejidos.

Distinguió correctamente entre la capa exterior muerta de la corteza de un árbol y la corteza interna viva, conocida por los botánicos como floema, a la que llamó con acierto «la camisa que se encuentra entre la corteza y la madera». También fue el primero en reconocer que la edad de un árbol se corresponde con el número de anillos en la sección transversal de su tronco y, aún más notable, que la anchura de un anillo de crecimiento indica el clima durante el año correspondiente. Como en tantos otros campos, Leonardo llevó su pensamiento botánico mucho más allá del de sus coetáneos, consolidándose como el primer gran teórico de la botánica.

El cuerpo humano en movimiento

Siempre que Leonardo exploraba las formas de la naturaleza en el macrocosmos, también buscaba similitudes en patrones y procesos del cuerpo humano. Para estudiar las formas orgánicas del cuerpo, diseccionó numerosos cadáveres de humanos y animales, y examinó sus huesos, articulaciones, músculos y nervios, dibujándolos con una precisión y claridad nunca antes vistas. Leonardo demostró en innumerables dibujos elaborados e impresionantes cómo nervios, músculos, tendones y huesos trabajan juntos para mover el cuerpo.

A diferencia de Descartes, Leonardo nunca concibió el cuerpo como una máquina, a pesar de ser un brillante ingeniero que diseñó innumerables máquinas y dispositivos mecánicos. Reconocía claramente que la anatomía de animales y humanos implica funciones mecánicas. «La naturaleza no puede dar movimiento a los animales sin instrumentos mecánicos», explicó, pero esto no implicaba para él que los organismos vivos fueran máquinas. Solo implicaba que, para comprender los movimientos del cuerpo animal, necesitaba explorar los principios de la mecánica. De hecho, consideraba esta la función más noble de esta rama de la ciencia.

Elementos de la mecánica

Para comprender en detalle cómo los "instrumentos mecánicos" de la naturaleza interactúan para mover el cuerpo, Leonardo se sumergió en prolongados estudios de problemas relacionados con pesos, fuerzas y movimientos: las ramas de la mecánica que hoy conocemos como estática, dinámica y cinemática. Si bien estudió los principios elementales de la mecánica en relación con los movimientos del cuerpo humano, también los aplicó al diseño de numerosas máquinas nuevas, y a medida que crecía su fascinación por la ciencia de la mecánica, exploró temas cada vez más complejos, anticipándose a principios abstractos que se adelantaron siglos a su tiempo.

Estos incluyen su comprensión de la relatividad del movimiento, su descubrimiento del principio ahora conocido como la tercera ley del movimiento de Newton, su comprensión intuitiva de la conservación de la energía y, quizás lo más notable, su anticipación de la ley de disipación de energía, la segunda ley de la termodinámica. Si bien existen muchos libros sobre la ingeniería mecánica de Leonardo, aún no hay ninguno sobre su mecánica teórica. En el capítulo más extenso de este libro, ofrezco un análisis profundo de esta importante rama de la ciencia de Leonardo.

La ciencia del vuelo

De los textos que acompañan los dibujos anatómicos de Leonardo sabemos que consideraba el cuerpo humano como un cuerpo animal, como lo hacen los biólogos hoy en día; por lo tanto, no es sorprendente que comparara los movimientos humanos con los de diversos animales. Lo que más le fascinaba era el vuelo de las aves. Fue la inspiración de una de las grandes pasiones de su vida: el sueño de volar.

El sueño de volar como un pájaro es tan antiguo como la humanidad misma. Pero nadie lo persiguió con más intensidad, perseverancia y dedicación a la investigación meticulosa que Leonardo da Vinci. Su ciencia del vuelo abarcó numerosas disciplinas, desde la aerodinámica hasta la anatomía humana, la anatomía de las aves y la ingeniería mecánica.

En mi capítulo sobre la ciencia del vuelo de Leonardo, analizo con cierto detalle sus dibujos y escritos sobre este tema, y ​​llego a la conclusión de que comprendía claramente el origen de la sustentación aerodinámica, que comprendía plenamente las características esenciales tanto del vuelo planeado como del aleteo, y que fue el primero en reconocer el principio del túnel de viento: que un cuerpo que se mueve en aire estacionario equivale a aire que fluye sobre un cuerpo estacionario. Esto consagra a Leonardo da Vinci como uno de los grandes pioneros de la aerodinámica.

En sus numerosos diseños de máquinas voladoras, Leonardo intentó imitar los complejos movimientos de aleteo y planeo de las aves. Muchos de estos diseños se basaban en sólidos principios aerodinámicos, y fue solo el peso de los materiales disponibles en el Renacimiento lo que le impidió construir modelos viables.

El misterio de la vida

Como ya he mencionado, el gran hilo conductor de las exploraciones de Leonardo del macrocosmos y el microcosmos fue su persistente búsqueda de la naturaleza de la vida. Esta búsqueda alcanzó su clímax en los estudios anatómicos que realizó en Milán y Roma cuando tenía más de sesenta años, especialmente en sus investigaciones sobre el corazón, el órgano corporal que ha servido como el símbolo más importante de la existencia humana y la vida emocional a lo largo de los siglos. No solo comprendió e imaginó el corazón como nadie antes, sino que también observó sutilezas en sus acciones que eludirían a los investigadores médicos durante siglos.

Durante la última década de su vida, Leonardo se interesó profundamente por otro aspecto del misterio de la vida: su origen en los procesos de reproducción y desarrollo embrionario. En sus estudios embriológicos, describió con asombroso detalle los procesos vitales del feto en el útero, incluyendo su alimentación a través del cordón umbilical. Los dibujos embriológicos de Leonardo son revelaciones elegantes y conmovedoras de los misterios que rodean el origen de la vida.

Leonardo sabía muy bien que, en última instancia, la naturaleza y el origen de la vida seguirían siendo un misterio, por brillante que fuera su mente científica. «La naturaleza está llena de infinitas causas que nunca han ocurrido en la experiencia», declaró a finales de sus cuarenta, y a medida que envejecía, su sentido del misterio se profundizó. Casi todas las figuras de sus últimos cuadros tienen esa sonrisa que expresa lo inefable, a menudo acompañada de un dedo que señala. «Para Leonardo, el misterio», escribió el famoso historiador de arte Kenneth Clark, «era una sombra, una sonrisa y un dedo que señalaba hacia la oscuridad».