今回のテーマは、あの天才 レオナルド・ダ・ヴィンチと「永久機関」の関係についてです!
え?ダ・ヴィンチってモナリザの人でしょ?
そうです!でも実は彼、科学者・技術者・発明家としても超一流。
その発想力は、今でも「マジで中世?」と疑いたくなるレベル。
そして、そんな彼のスケッチには――
「え、これ…永久機関じゃん?」
という謎マシンが3つほども出てきます。
でもダ・ヴィンチ自身は、永久機関は不可能だと気づいていたんです。
じゃあなぜ、あえて描いたのか?今回はそのナゾに迫っていきましょう!
🎨ダ・ヴィンチと永久機関:奇妙なスケッチたち
ダ・ヴィンチはその生涯で、膨大な数のスケッチやノートを残しました。
そこには絵画や人体解剖図だけでなく、さまざまな機械の設計図も!
その中に、我々“永久機関ウォッチャー”がざわつくようなものがいくつかあるんです。
「これ、勝手にずっと動き続けるじゃん!」
「あれ…?熱力学第二法則、どこ行った?」
というマシンたち。
実際に動かすと止まるんですが、見るからに永久機関っぽい。
そんな夢の装置を、ダ・ヴィンチは3種類スケッチしています!
🔁永久機関その1:ボールを使った非平衡車輪
最も有名なのがこちら。
🛞「偏心車輪型」の永久機関
これは、大きな車輪の内側にボールが通るトラック(通路)が組み込まれていて、
車輪が回転すると、ボールが「片側に偏って」集まり、重くなる。
そのため、重さの偏りで車輪が勝手に回り続けるという仕組み。
まるで知恵の輪のような見た目ですが、ロジックはこうです:
- 車輪に斜めのパイプを何本もつける
- 各パイプにボールを入れておく
- 回転すると、ボールが外側(てこの長い方)に移動
- 常に片側だけ重くなる
- 回り続ける!
……って、もちろんこうはなりません。
❌現実は甘くない
実際には、ボールが偏って回るのはほんの一瞬で、
すぐにエネルギーが失われて止まってしまいます。
摩擦・空気抵抗・ボールの移動エネルギー…いろいろ損失だらけ。
でもこのデザイン、今でも「永久機関といえばこれ!」というくらい有名なんですよね。
💧永久機関その2:水とアルキメデスの螺旋
次は水を使った永久機関モドキです。
💡構造はこんな感じ
- 上部のタンクから水が落ちる
- その水が水車を回す
- 回転する水車は、アルキメデスの螺旋(スクリュー)を回す
- スクリューが水をくみ上げて、また上のタンクへ
- 以下ループ!
…そうです、「出力を入力に戻す」型の永久機関ですね。
❌やっぱり止まる
この装置も、「水の位置エネルギー → 運動エネルギー → ポンプでくみ上げ」
という無限ループを狙っていますが、摩擦・水の抵抗・スクリューの効率の壁が立ちはだかります。
一見「いけそう」なだけに、実験して絶望した人も多かったことでしょう…。
⚙️永久機関その3:レバーと歯車の増幅装置
最後はちょっと毛色の違う機構です。
💥力を“増幅”し続ける?
これは、レバー比や歯車比をうまく組み合わせることで、
小さな力をどんどん大きくしていくという発想。
例えるなら、
10倍のてこ → さらに10倍の歯車 → さらに10倍のカム機構 → 無限大!!
という、“物理の暴走”システムです。
❌でも現実は「増幅」の代償がある
- レバーで力を増やす代わりに移動距離が増える
- 歯車でトルクを増やす代わりに回転速度が下がる
つまり、トレードオフが必ずついてくるので、
全体で見ればエネルギー保存則を超えることはできません。
🧠ダ・ヴィンチは永久機関が動かないと知っていた!
ここまで見ると、
「え、ダ・ヴィンチって、永久機関の夢を本気で追ってたの?」
と思ってしまうかもしれませんが…
実は彼自身、こう書いています:
「永久機関を夢見る者たちよ。どれだけむなしい幻想を抱き続けてきたことか。錬金術師の仲間入りをするがよい」
つまり彼は、永久機関は不可能であると明言していたのです!
🤔では、なぜ永久機関をスケッチしたの?
一見、自己矛盾に見える行動。
でもおそらく、「検証」のために描いたと考えられています。
つまり、
「理屈上はこう動きそうだけど、本当にいける?いや、ここでエネルギーが失われるからダメだな」
というように、頭の中の議論をビジュアル化したんですね。
彼にとってスケッチとは、
“完成図”ではなく、“思考の過程”を形にしたものだったわけです。
📝まとめ:ダ・ヴィンチの永久機関3選とその意味
最後にこの記事のポイントを箇条書きでまとめます!
✅ 本文の要約
- ダ・ヴィンチは永久機関を3つスケッチしている
- 1:ボールが偏る「非平衡車輪」
- 2:水車と螺旋ポンプの循環装置
- 3:レバーと歯車による力の増幅システム
- しかし本人は、永久機関が不可能であることを理解していた
- スケッチは「動かないことを確認するため」に描かれたと考えられている
- ダ・ヴィンチにとってスケッチは思考の道具
- 永久機関は彼にとって“夢”ではなく“問題解決のプロセス”だった!
永久機関は作れなくても、想像力は止まらない!
ダ・ヴィンチの頭の中には、きっと私たちがまだ思いつきもしない発明が、今も回り続けているのかもしれません。