當我們轉動科學史的巨輪，讓時代緩緩倒退，有時會發現一些驚人的瞬間。
1665年，倫敦大鼠疫期間，一顆蘋果碰巧在避居鄉下的牛頓眼前落下。（蘋果故事應該是來自牛頓本人的說法）
1591年，伽利略抱著一大一小兩個鐵球爬上比薩斜塔，在眾目睽睽之下證明了物體自由落體運動的速度與其質量無關。（斜塔實驗應當是伽利略門徒添綴的逸聞）
1543年，彌留之際的哥白尼終於在病榻前見到了剛剛出版的《天體運行論》（也是傳聞），近代科學史上偉大的哥白尼革命終於拉開帷幕。
1480年至1518年，達文西留下了一份阿倫德爾手稿（Codex Arundel，British Library，Arundel，263）[1]，是他本人各時期積累的短論文、筆記和圖畫，涉及到各個領域的奇思妙想。其中一頁，記載了一個跟自由落體運動相關的思想實驗。
人們在仔細研究這頁手稿之後發現，在牛頓提出萬有引力定律的兩百年前，天才達文西極有可能已經意識到重力加速度的存在，只是他沒能找出正確的方程式。
最初發現這則實驗記載的是航空學和醫學工程學教授Mory Gharib。該研究文章發表在雜誌《 Leonardo》上。[2]
在一個等腰三角形的草圖旁邊，達文西寫下了一個古義大利語詞組「equatione di Moti」，翻譯過來大致是「運動的等效」。（Fig.1）
Fig.1 在一個等腰三角形旁邊，達文西用他著名的鏡像書寫寫下了詞語「equatione di Moti」
圖片來源：British Library
隨後，圍繞這個等腰三角形，達文西用一系列素描，描繪了一個水平運動的罐子不斷傾倒小球的實驗。倒出的小球的運動軌跡組成了一個等腰三角形。（Fig.2）
Fig.2 罐子傾倒沙粒實驗
圖片來源：British Library
但我們知道，如果罐子沿水平方向勻速運動，那麼倒出的小球應該同處於一條垂直的直線上，因為它們具有相同的水平初速度；但如果，罐子沿水平方向做加速運動，那么小球根據倒出的時間不同，下落時具有的水平初速度會越來越大，因此它們下落時會連成一條斜線。這時，小球的運動軌跡加上罐子的運動軌跡，將形成一個三角形，如Fig.2所示。
而當罐子的加速度等用於重力加速度時，這個運動軌跡構成的三角形就會變成等腰直角三角形。這正是達文西寫下的「equatione di Moti」（運動的等效）的真正含義。也正是他在Fig.2 b中所描繪的等腰直角三角形情景：罐子水平運動的加速度跟重力加速度相等了。
Fig.3 達文西實驗的動態演示
資料來源：Morteza Gharib
這個實驗說明，達文西幾乎已經明確意識到：自由落體運動是一個勻加速的過程。通過引入一個水平的等值的加速度，他將這個勻加速的過程巧妙地描繪了出來。
接下來，達文西試圖用數學描述出重力加速度。Gharib表示，達文西在這個問題上失敗了。他說：「我們看到的是，達文西在這個問題上苦苦掙扎，但他最終得出的規律是『物體的下落距離與2的t次冪成正比』，t表示時間。這顯然是錯誤的。」 也就是說，達文西並沒有正確地找出加速度的概念。
但Gharib同時指出，儘管如此，達文西在筆記中描繪的實驗的t值較小。在這個時間段，達文西所給出的方程與正確的方程得到的運動曲線是十分接近的。Fig.4 展示了兩種方式擬合出的曲線。研究人員測算發現，在t值較小時，達文西對重力加速度的測量精度達到了97%。
Fig.4 研究人員根據兩種方程繪製的曲線
資料來源：Morteza Gharib
可見，達文西雖然在表述方程時功敗垂成，但仍取得了比較好的實驗效果。而他對重力加速度前瞻性的洞察，也再度證明了他的過人天分。
天才專業戶達文西是文藝復興時期典型的百科全書式學者，在繪畫、音樂、建築、數學、幾何學、解剖學、生理學、動物學、植物學、天文學、氣象學、地質學、地理學、物理學、光學、力學、發明、土木工程等領域都有顯著的成就。與米開朗基羅和拉斐爾並稱文藝復興三傑。
他才華橫溢的創想是如此之多，以至於人們現在還沒理清他的學術成就。他這一則短短的筆記，就是被人忽視掉的一次「偉大失誤」，在這次失誤中，他與自由落體方程失之交臂。
這份從未發表的阿倫德爾手稿，在1630年左右輾轉來到阿倫德爾侯爵托馬斯·霍華德手上，他的後人則在1681年時將其捐贈給了英國皇家學會。六年後，牛頓的煌煌巨著《自然哲學的數學原理》面世，改變人類社會的牛頓三定律被正式提出。
牛頓曾說，能取得此等成就，是因為他站在了巨人的肩膀上。然而我們也發現，並不是每一個巨人的肩膀都留有後人攀登的足跡。達文西這個被人遺忘的重力加速度實驗就是如此。
或許，是因為達文西的思想過於超前，留下的「肩膀」太過陡峭，超越了後人一步能攀登到的最大高度。
參考文獻：
[1]https://scitechdaily.com/leonardo-da-vincis-forgotten-gravity-experiments-show-he-was-centuries-ahead-of-his-time/
[2]https://direct.mit.edu/leon/article-abstract/56/1/21/113863/Leonardo-da-Vinci-s-Visualization-of-Gravity-as-a?redirectedFrom=fulltext