Как первоначальные машины очень подражают приемам работника при работе, так и летательная машина Леонардо была насколько возможно близким подражанием устройству и полету птицы. Его идею можно резюмировать в следующих словах: приспособить к человеческому телу тело птицы, т. е. устроить такой снаряд, который придал бы телу человека форму птицы. Леонардо старался при этом воспроизводить все условия летания, какие бывают у живых существ. Птица беспрерывно перемещает свой центр тяжести, перенося его то вперед, то назад. «Летающий человек (ne’volatili) должен иметь возможность свободно двигаться в опоясывающем его снаряде, чтобы быть в состоянии балансировать, как делают на лодке, и перемещать, смотря по необходимости, центр тяжести у себя и в машине». В Валенсиенском музее находится рисунок, который в целом ряде набросков воспроизводит старания Леонардо подражать устройству пальцевых суставов птиц. На том же листке находится часть скелета (крыло) летучей мыши: это как бы образец, данный человеку самой природой для подражания. Остроумное приспособление заставляет фаланги сгибаться, когда крыло опускается, и дозволяет вращательные движения вокруг оси.

У некоторых птиц, когда крыло поднимается, перья раздвигаются и позволяют воздуху проходить между ними: чтобы человек, поднимая свои крылья, не уничтожил действие, производимое их опусканием, Леонардо также подражает такому устройству. Он пробует действие двойной пары крыльев, движения которых в одно и то же время и противоположны и согласованы: когда верхняя пара опускается, нижняя поднимается, и обратно. Он прилаживает к своей машине нечто вроде руля, который должен играть роль хвоста; кроме того и лестницу, вследствие наблюдения, что птица, лишенная ног, не может улетать за отсутствием разбега. «Эта лестница исполняет роль ножек, и ты можешь махать крыльями, опираясь на нее. Посмотри на стрижа: когда он на земле, то не может сразу взлетать, потому что у него ноги коротки. А когда поднимешься, то забери лестницу наверх, как показано выше на втором рисунке».

В снаряде (рисунок которого находится в Валенсиенском музее и в рукописи В) воздухоплаватель лежит, растянувшись на доске, а впереди ее находится нечто вроде румпеля; к румпелю прикреплен прут из круглого железа, на котором держатся крылья и их составные части.

Чтобы привести в движение крылья, было испробовано несколько систем: в самой простой из них (рисунок Валенсиенского музея и рукописи В 74 v0) правая нога с помощью стремян опускает крылья, а левая – поднимает их. Несмотря на вспомогательные механизмы, эта система не дает возможности воспроизводить вспомогательные движения, существующие у птиц. В другой системе ноги служат только для опускания крыльев, которые поднимаются руками посредством двух деревянных палок (рисунки в Валенсиенском музее и в рукописи); в другом месте эти прутья заменены рукоятками.

Наконец, в рукописи В мы встречаем одну из самых любопытных летательных машин: человек стоит в лодке, лежащей на двух лестницах, представляющих собой птичьи ножки; действуя руками, приподнятой головой и ногами, он передает всю свою силу, еще увеличенную помощью рычагов, двум парам крыльев, обладающих согласованным и противоположным движениями. «Крылья приводятся в движение крестообразно, как ноги при лошадиной побежке; я утверждаю, что такой способ лучше всех других». Но нужно признаться, что размеры машины приводят в смущение. «Чтобы подниматься и спускаться, нужна лестница вышиной более 7 метров, раскрытые крылья должны быть в 24 метра; их высота – 4 метра 80 сантиметров; лодка от кормы до носа – 12 метров, а ее вышина – 3 метра; вся внешняя оправа должна быть из тростника и полотна». Винчи верно поставил задачу, ясно понимал метод, который, быть может, дал бы ему возможность разрешить ее, но современная ему техника не давала ему средств идти далее. Он вынужден был пользоваться только двигательной силой человека и, следовательно, слишком близко придерживаться устройства птицы, этой живой машины: а между тем следовало, может быть, построить на том же принципе совершенно другой снаряд.

Составляют ли его собственное изобретение все машины, рисунки которых остались в рукописях? Каким бы постоянным напряжением внимания он ни отличался, как бы ни были велики быстрота и плодовитость его гения – все-таки это было бы невозможно. В XV столетии итальянская промышленность находилась в цветущем состоянии. Но среди этих разъединенных и завидовавших друг другу республик машина не была тем, чем в наше время. Она считалась национальной собственностью: выдать секрет машины – значит совершить государственное преступление, наказывавшееся смертью. Исключительное обладание какой-нибудь машиной достаточно было для процветания небольшого государства. Предпринимались войны исключительно для того, чтобы насильно овладеть тайными приемами какого-нибудь производства. Король Сицилии Рожер II отправился в Грецию, чтобы добыть и перенести в Палермо способ производства шелка (Гроте). В течение 120 лет Болонья была обязана своим богатством и могуществом ткацкой машине: но секрет был выдан и 30 000 рабочих остались, по словам летописца, без хлеба (Гроте). Венецианские стекольщики и флорентийские ткачи считались на службе у республики. Сама таинственность, которой облекались новые изобретения, не дает нам возможности исследовать их историю. Одни из рисунков Леонардо были, без сомнения, документами, копиями с употреблявшихся в его время машин; другие были проектами улучшения этих машин; третьи, наконец, принадлежали ему самому. Не все было создано его гением. Он продолжал начатое до него дело, в котором сотрудничали многие из окружавших его. Сами потребности его времени служили причиной его открытий. Флоренция славилась выделкой своих тканей; в его рукописях находим строгальные машины, снаряды для выщелачивания, прессы, катки. Болонья обязана своим богатством своим прядильням: он набрасывает проект прядильной машины, более совершенной, чем Юргена. В Милане, Флоренции, во всех городах сооружались дворцы: он придумывает пилы для разрезывания камня и мрамора; блоки и полиспасты, чтобы посредством них поднимать глыбы.

Его рисунки дают нам возможность следить за ходом его мысли. «Когда он ставит себе задачу, – говорит Гроте, – то прежде всего он составляет общий план ее разрешения и чаще всего быстро набрасывает его несколькими штрихами. Сделав это, он переходит к деталям, изучает различные составные части механизма, который он раньше рассматривал в целом. Вокруг первого наброска группируются составные части машины, устройство которых он варьирует; все это он сопровождает заметками и вычислениями. Когда конструкция всех составных частей закончена, он берет чистый лист бумаги и передает рисунок всей машины в точных чертах». Гроте приводит как пример машину для распилки мрамора. В средине листка он набросал быстрый эскиз проекта целого; затем он переходит к деталям, изучает способы прикрепления пил в станке, а также как приводить станок в движение. Он замечает, что для того, чтобы пилы могли касаться всего камня, они должны быть в два раза длиннее его, ручки должны скользить по неподвижным стойкам, но так, чтобы их можно было спускать ниже, сообразно глубине разреза. Тридцать два эскиза соответствуют этим наблюдениям. Точно определив все составные части, Леонардо переходит к рисунку машины; он показывает ее в перспективе и делает с нее снимок сепией. Эта машина одинакова с той, которую теперь употребляют в каррарских каменоломнях. Рисунок летательной машины (Валенсиенский музей, рукопись В) показывает нам то же самое соединение духа анализа и синтеза, которое составляет сущность гения Леонардо: эскиз, где несколькими быстрыми штрихами выражена основная идея летательной машины; ниже – ее составные части, румпель, крылья с различными системами их сочленения; наконец, рисунок, резюмирующий оба момента мысли и точно определяющий идею посредством составных частей, которыми она располагает.