Kunsten at renæssanceteknik

Der mangler noget i vores påskønnelse af renæssancen, siger Paolo Galluzzi, professor i videnskabshistorie ved universitetet i Firenze - noget meget vigtigt. Mens vi med rette glorificerer denne periode som en ekstraordinær blomstring af humanisme og kunst, har de fleste af os overset de ingeniørmæssige præstationer, der var lige så meget en del af renæssancen som Mona Lisa. Indrømmet, vi undrer os over Leonardo da Vinci og hans teknologiske drømme om helikoptere og dykkerudstyr, men vores instinkt er at betragte ham som en overnaturlig, næsten freakish skikkelse, der er væltet ned i det femtende århundredes Italien - definitionen af ​​denne aberration, et geni. Faktisk, forklarer Galluzzi, repræsenterer Leonardo kulminationen på en århundrede lang transformation af den tekniske kunst og dem, der praktiserede dem. For at forstå renæssancen fra et ingeniørmæssigt perspektiv, siger han, må vi indse, at Leonardo ikke var nogen enlig visionær profet i ørkenen.

Som kurator for udstillingen Mechanical Marvels: Invention in the Age of Leonardo, som er udstillet i Liberty Gallery i New York City indtil 1. marts, har Galluzzi givet os den perfekte mulighed for at revurdere renæssancen. Udstillingen fokuserer på karrieren for fire store kunstner-ingeniører fra den italienske renæssance: Filippo Brunelleschi, Mariano di Iacopo, Francesco di Giorgio og Leonardo da Vinci. Den har 50 arbejdsmodeller af maskiner, de har udviklet, samt snesevis af reproduktioner i stor skala af deres tegninger og design til disse enheder. De mekaniske vidundere omfatter en tre-trins hejs drevet af okser og som er i stand til at løfte byrder på mere end et ton til en højde af 270 fod, en roterende kran, en mobil belejringsbro og en padlebåd, såvel som arkitektoniske mesterværker som kuplen af ​​katedralen i Firenze, 100 fod høj og 165 fod på tværs - et vovet stykke ingeniørkunst og konstruktion, der forbliver et varigt symbol på renæssancen.

Denne bemærkelsesværdige udstilling skildrer en transformation ikke kun i de tilgængelige teknikker til modelleringsteknologi, men også i ingeniørfaget. Mens middelalderen kunne gøre krav på imponerende præstationer og teknologiske fremskridt - fra de store gotiske katedraler til teknologier som den tunge plov og hesteselen og stigbøjlen - forbliver håndværkerne, der var ansvarlige for disse bedrifter, anonyme og ubeskrevne. Men på højden af ​​det femtende århundrede, forklarer Galluzzi, var kunstner-ingeniøren blevet en socialt fremtrædende og respekteret skikkelse, bestilt af magtfulde og velhavende lånere, godt betalt og ofte betragtet som en af ​​de lyseste ornamenter i suveræne domstole.

Det, der oprindeligt drev denne transformation, var hurtig vækst i handel, intens urbanisering og - måske vigtigst - et klima med stor rivalisering mellem de italienske bystater. Kravene til konkurrence, aggression og sikkerhed i denne æra var en stor motor for [teknologisk] forandring, som altid er krigens ret bitre ironi, bemærker Nicholas Adams, professor i arkitekturhistorie ved Vassar College og en af ​​en række af eksperter, der vil holde foredrag om forskellige aspekter af renæssancen i forbindelse med udstillingen. I denne sammenhæng var ingeniøren meget værdsat som en producent af militærteknologi, siger Adams. Selv den unge Leonardo forfremmede sig selv til potentielle arbejdsgivere ved at prale af sine evner som militæringeniør og designer af belejringsapparater.

Efterhånden som kunstner-ingeniøren voksede i social fremtræden, søgte han at præsentere sig selv som et lærd medlem af hoffet, en filosof og måske vigtigst, en forfatter af tekster. Renæssancens kunstner-ingeniører mønstrede sig på sådanne berømte skikkelser som Vitruvius, en romersk ingeniør og arkitekt fra det første århundrede f.Kr., som kodificerede arkitekturens principper i et monumentalt værk med titlen De architectura; de dryssede deres værker med citater (eller oftere, siger Galluzzi, fejlcitater) fra klassiske kilder. Men i modsætning til Vitruvius og andre klassiske forskere, hvis afhandlinger var lange om tekst, men korte om illustration, integrerede renæssanceingeniørerne tekst og billeder på en revolutionær måde. Derved udviklede de mange vidtrækkende innovationer inden for grafisk repræsentation.

Renæssancens kunstnere-ingeniører opdagede perspektivets love og teknikkerne til udskæring, eksploderede og roterende udsigter. De var pionerer med tankeskitsen, arbejdstegningen. Som Eugene Ferguson skrev i Engineering and the Mind's Eye, forbedrede denne serie af fundamentale grafiske opfindelser … i høj grad præcisionen, hvormed en vision i én persons sind kan formidles af materielle midler-tegninger-over rum og tid til en anden persons sind. Denne afgørende udvikling både muliggjorde og afspejlede udviklingen af ​​ingeniørkunst fra en værkstedsbaseret, sag-til-sag tilgang til en disciplin baseret på principper og teori.

Før renæssancen var design og konstruktion næsten udelukkende baseret på skalamodeller lavet af håndværkere. Modeller er fantastiske, siger Adams, fordi de viser dig i tre dimensioner, hvordan tingene kommer til at se ud og fungere. Tegning er dog hurtigere, billigere og mere bærbart; det gør det muligt at overføre ideer på tværs af afstande. Det interessante, tilføjer han, er, at den intellektuelle og konceptuelle indsats, som tegning involverer, bliver motoren for videre udvikling. Det bliver et middel til opfindelse, til innovation.

I karrieren for de fire kunstner-ingeniører med i Mechanical Marvels, kan vi se, hvordan teknisk tegning udviklede sig hånd i hånd med ingeniørens skiftende rolle. Filippo Brunelleschi (1377-1446) var den første renæssancebygger, der brød fra ingeniørens traditionelle og stort set anonyme rolle som leverandør af tekniske tjenester. Bedst kendt i dag som manden, der designede og byggede kuplen Santa Maria del Fiore, fik han større berømmelse blandt sine ingeniørkolleger for de entreprenørmaskiner, han opfandt til at bygge den, såsom den roterende kran vist på side 54. Den ambitiøse skala og komplekse karakter af de byggeprojekter, som Brunelleschi påtog sig, må bestemt have krævet, at han tegnede, men ingen af ​​hans tegninger overlever. Ligesom sine samtidige kan han have ødelagt dem i overensstemmelse med den tavshedskodeks, der er typisk for middelalderens laug. Ikke desto mindre tilskrives florentineren ifølge Eugene Ferguson at opdage perspektivets matematiske love og producere de første demonstrationer af disse principper omkring 1425. Reglerne, han udtænkte, blev senere kodificeret og offentliggjort, hvilket gav et grundlag for andre kunstner-ingeniører, der fulgte Hej M.

Brunelleschi så sig selv som en håndværker, ikke en forfatter. Det er i arbejdet af to ingeniører, der fulgte efter, Mariano di Iacopo (1382-1458?), kendt som Taccola, og Francesco di Giorgio (1439-1501), at vi ser de første store skridt i udviklingen af ​​ingeniøren som forfatter. og illustrator. Disse ingeniører, begge fra Siena, var dybt engageret i en række af byens ambitiøse militær-, konstruktions- og hydrauliske projekter. Men de satte sig også for at markere sig som forfattere og kompilerede tekniske skrifter med nyskabende illustrationer. Kunstner-ingeniørerne i Siena fattede grafikkens enorme fortolkende og eksponerende potentiale, siger Galluzzi, og de udtænkte bevidst måder at gøre det til et stærkt værktøj i deres forfatterskab.

Taccola satte sig for at genvinde antikkens tekniske visdom. Han opdagede, at den bedste måde at forstå en svær tekst på var at lave en visuel oversættelse af den. Teknikkerne til udskæring og eksploderede visninger (stadig uundværlige til monterings-, betjenings- og reparationsmanualer) stammer fra hans notesbøger. Han stoppede dog ikke med at forklare de gamle, men fortsatte med at fylde flere bind med tegninger af maskiner og opfindelser, lige fra militære våben som trebuchets (se modstående side) og skroggennemborende anordninger til avanceret fiskeriteknologi og vandhjul designet til at fange tidevandets energi - et kompendium, der blander ingeniørdrømme og en søgen efter praktiske løsninger, bemærker Galluzzi. Og i et strejf, der udtrykker kontinuiteten i den Sienesiske tradition, bemærker han, blev de sidste sider af et af Taccolas manuskripter færdiggjort i Francesco di Giorgios hånd.

Francescos egne skrifter gør det klart, at han studerede Taccolas tekster nøje. Den såkaldte Vatikanets codicetto, en lillebitte notesbog fyldt med noter og tegninger efter Taccolas manuskripter, illustrerer den læreproces, der karakteriserede renæssanceværkstedet: observation, efterligning og forfining af en forgængers arbejde. Codicettoen var åbenbart et kompendium til personlig brug, bemærker Galluzzi, en lommebog, hvis eneste usædvanlige træk er pergamentarkene, som normalt ville have været ret ekstravagante til et sådant formål. Så igen, Francesco har sandsynligvis brugt - og genbrugt - disse sider i et årti eller mere.

Ligesom Taccola påtog Francesco et ambitiøst projekt med at illustrere et stort katalog af maskiner, Trattato di architettura. Det karakteristiske ved Francescos tilgang var imidlertid, at han forsøgte at bestille disse maskiner efter generelle regler. Han kategoriserede enheder som enten møller, pumper, trække- og løftemaskiner eller vogne og gav kommentarer til materialer, konstruktion, specifikke applikationer og endda hints om måder at reducere slitage på. Desuden vil Francesco inden for en grundlæggende kategori, såsom møller, præsentere som underkategorier vandmøller, vindmøller, menneske- og dyredrevne møller.

Det væsentlige ved denne mekaniske taksonomi, forklarer Galluzzi, var, at den repræsenterede den gradvise fremkomst af kriterier for beskrivelse af maskiner efter type og kategori baseret på identifikation af fælles principper. Baseret på hans undersøgelse af disse enheder var Francesco i stand til at designe nye maskiner, der var langt mere avancerede i mekanisk design end Taccolas.

Det var selvfølgelig Leonardo da Vinci (1452-1519), der indledte den mest ambitiøse ekspansion i rollen som kunstner-ingeniør, der gik fra klog iagttager til opfinder til teoretiker. I hans notesbøger, som kombinerede tekst og illustration, ser vi, hvad der virkelig er tankeeksperimenter på alle mulige områder, siger Galluzzi. Han analyserede, i næsten anatomiske detaljer, elementerne i maskiner og kombinerede dem på innovative måder, såsom i den komplekse fjedermotor. Tegning spillede en nøglerolle i denne indsats: det gjorde det muligt for Leonardo dygtigt at dissekere mekaniske enheder og samle dem igen ved hjælp af hele rækken af ​​illustrationsteknikker, han havde mestret. Hans tegning af Brunelleschis roterende kran er et sådant eksempel - faktisk blev modellen, der i øjeblikket er udstillet, bygget i henhold til specifikationerne, der findes i Leonardos skitser.

Da hans interesser strakte sig til andre emner - optik, hydrologi, geologi og i sidste ende den menneskelige krop - blev hans studier inspireret af hans fascination af maskiner. For eksempel præsenterer Leonardo den menneskelige krop, siger Galluzzi, som et bemærkelsesværdigt ensemble af mekaniske enheder. Han skitserer muskler, led og lemmernes bevægelser i form af kiler, aksler, omdrejningspunkter, håndtag og modgreb - resultatet, bemærker Galluzzi, af et modigt forsøg på at forene naturen under et lille antal universelle love.

Og igen er det tegning, der giver en ny dimension til disse undersøgelser. Efter Leonardos opfattelse var tegning uundværlig, hvis en maskine eller krop eller et fænomen skulle være helt og aldeles kendt. O forfatter, med hvilke bogstaver vil du så perfekt beskrive alt det, der er afbildet her i tegning? spurgte Leonardo; … prøv ikke at formidle til ørerne de ting, der vedrører øjnene, for maleren vil være langt bedre til det end dig … . Derfor er det nødvendigt at tegne såvel som at beskrive.

Hvad renæssancens kunstner-ingeniører udtænkte, forklarer Adams, var en måde at arbejde på gennem tegnemediet. Leonardo kommenterer sin kopi af Francesco di Giorgios afhandling, siger han, og Francesco laver noter om sin kopi af Taccola. Der er en intern kommentar til tegning, der finder sted, en intern diskurs. Der var ikke noget lignende i tidligere perioder. Det, vi har i renæssancen, er tegninger om ideer, tegninger om eksperimenter.

Leonardo var stormesteren i denne form for eksperimenter, tilføjer Adams: Han tegnede og tegnede og tegnede og skabte flere og flere ideer. Og selvom relativt få af disse ideer faktisk blev realiseret, er det vigtige, at han blev ved med at udvikle sproget. Og det er dette sprog, der bliver grundlaget for videnskabelige eksperimenter og teknologisk udvikling i de følgende århundreder.

I dag tager vi for givet videnskabsmandens og ingeniørens notesbog fyldt med spørgsmål, noter, citater, tegninger, skriblerier og sletninger. Men det var renæssancens kunstner-ingeniører, der opfandt formen. Vi ser i deres tekster og tegninger det komplekse samspil mellem praksis og teori, og kunstens, videnskabens og teknologiens overlappende mål. At skildre naturen, at forstå naturen og at ændre naturen var alle sammenflettet, siger George Bugliarello, tidligere præsident for Polytechnic University, og både kunstnere, ingeniører og videnskabsmænd var i det væsentlige engageret som forskere. I det femtende århundredes kunstner-ingeniørs arbejde, siger han, er det svært at afgøre, hvor ingeniørkunsten begynder, og videnskaben eller kunsten ender.

Renæssancen repræsenterede en afvisning af begrænsninger og en omfavnelse af kunst, som nutidige ingeniører ville gøre klogt i at efterligne. Som Eugene Ferguson observerede i Engineering and the Mind's Eye, er konverteringen af ​​en idé til en artefakt en kompleks og subtil proces, der altid vil være langt tættere på kunst end på videnskab. Hvad Invention in the Age of Leonardo præsenterer så slående, er en påmindelse om, hvor inspirerende udviskningen af ​​disse grænser kan være.

skjule