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他能意识到自己的作品极其笨拙。他从新圣母玛利亚医院取回了1506年离开时寄存在那里的手稿，现在这些手稿堆叠在马尔泰利府的书桌上。菲利皮诺·利比在《圣伯纳德的异象》中优美地描绘了这沓学术手稿，人们可以从中一窥它们的样子。这些资料珍贵而杂乱。另一则笔记提醒我们，这些手稿很容易丢失或损坏：“明天查看一遍所有主题，抄写下来，与原手稿对比后，把它们留在佛罗伦萨。这样即使你丢失了随身携带的稿子，你的发明创造也没有丢失。” 31
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整理如此庞杂的主题（他称之为“案子”）让他骤然感到筋疲力尽，这是20多年的研究成果。但他不会独自解决这些问题：他有一个助手会帮他处理这项艰巨的分类和抄写工作——至少他回到米兰后会有。因此，在那封苦乐参半的信中，他用责备语气对少年梅尔齐说：“上帝做证，我会让你抄写很多东西，你会后悔的。”
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也是在这段时间，列奥纳多正在编辑那本写得密密麻麻的《莱斯特古抄本》（以其18世纪的所有人莱斯特伯爵托马斯·科克命名，现在的所有者是微软公司的亿万富翁比尔·盖茨）。 32 这是列奥纳多最统一的笔记，尽管封面上标注的创作时间是1507年至1510年；这部手稿看起来连贯一致，甚至有种顽固不化的感觉。抄本中的字小且规整，草图都被挤到了页边的空白处，人们要凑得很近才能看清，这掩盖了这部抄本所涉及的广泛主题。《莱斯特古抄本》关注的是我们今天所谓的“地球物理学”：它研究世界的基础物理结构，剖析宏观天体，拆解了地球这部机器的活动部件。这就导向了纯物理学领域——重力、推力、冲击力——以及关于化石的激烈讨论（高傲地反驳了化石是《圣经》中大洪水的遗物的正统观点）。但是他特别强调水：其形态和力量、潮汐和洋流，以及它在地球表面产生的多种效应，比如大气层、侵蚀现象、地质构造。这些对自然科学的专注研究，诗意地凝聚为《蒙娜丽莎》著名的风景中。而我还没谈到抄本中关于太阳和月亮的精彩章节。列奥纳多对月球能发光很好奇——这意味着月球是由水晶或斑岩等明亮的反射物质组成，还是其表面覆盖着波光粼粼的水？如果月球的相位是由地球的阴影造成的，那为什么新月期间有时还能模糊地看到月球的其余部分呢？（在后一种情况下，他正确推断出这种次级光是从地球反射的，比开普勒的老师迈克尔·马斯特林的发现早了几十年。） 33
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《莱斯特古抄本》并非现代科学的开创性作品：它的宇宙学本质上是中世纪式的，他对微观对应关系和潜在的几何对称性的探索也是如此。《莱斯特古抄本》中最著名的段落是对地球和人体之间持续的诗意类比：
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我们可以说，地球有一种生长的精神，土壤是它的肉体，连续的岩层是它的骨骼，凝灰岩是软骨，江河好比血管。心脏周围的血湖是海洋。地球的呼吸依靠脉搏中起伏的血流，也就是海水的涨落。 34
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在这些方面，这本古抄本更像是哲思录，而非科学文献，但是这些哲思也一直受到审视。这很典型地是列奥纳多式的在哲思和实践之间调和，让两者对话。他和古人提出的宇宙学理论争论不休，让它们接受“经验”的考验。他研究植物叶子上露珠的表面张力，以便更多地了解亚里士多德所说的把宇宙围起来的“宇宙水球”。他还做了一个侧面为玻璃的水箱，这样他就能观察到微型的水流和泥沙沉淀。在关于“大气效应”的讨论中，他引用了自己在阿尔卑斯山蒙特罗莎峰的观察：“正如我亲眼所见。”
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他的一些实验可以与在佛罗伦萨的这几个月紧密联系起来。这一时期的手稿中有两幅水流的素描，标题是《在鲁巴孔塔桥》——这是位于韦奇奥桥河段下游的感恩桥的另一个名字。同一时期，他在《大西洋古抄本》里写下另一段话：“写下在水下游泳的经历，你就会有鸟儿在空中飞翔的感觉。磨坊排出的废水，通过鲁巴孔塔桥的瀑布倾斜而下，流入阿尔诺河中，那是一个好地方。” 35 “瀑布”指的是拦河坝：1472年绘制的佛罗伦萨“锁链地图”上可以看到此景，上面还画着船夫和渔夫，那里至今仍是这番景致。这些生动地展示了，列奥纳多展开调研的地方正是阿尔诺河河岸及河里。他试图通过“在水下游泳”，深入了解鸟如何在无形的气流中飞翔。
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《莱斯特古抄本》仍有组织混乱的问题。他在描述涟漪效应时停了下来，并说：
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我不会在此思考语言表达的问题，因为我会把手稿都整理有序后再这么做。我现在关心的是，如何按照它们出现在我面前的方式整理和发现不同主题和发明；以后我会梳理它们，把主题相同的归为一类。所以，当我从一个主题跳到另一个主题时，作为读者的你不要惊讶，也不要嘲笑我。 36
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下一页也是同样的免责声明：“在这里，我将更多地讨论寻找水体的问题，尽管这看起来有些不合时宜；待我开始编纂这本文集时，会把一切都整理好。” 这些手稿清晰明了，带有乔治·尼科代米所说的列奥纳多“平静精准的思维习惯”， 37 但它们有一种字面上的含糊，说明他一贯拖延，无法完成。他写下的每一件事都是临时性的，都是他永远写不出来的完美的“整理有序”的作品的粗略手稿。
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诉讼、抄写、案子、书信。列奥纳多在1508年最初几个月——正如我们未来将看到的，这也是他在佛罗伦萨的最后时光——似乎奇怪地成了抄写员，甚至有点像公证人。拉尔加路上的工作室里成堆的稿件简直比他还高，列奥纳多坐在一沓沓纸中奋笔疾书，背更驼了，日益衰退的视力困扰着他，胡须上也布满了灰白的斑点。他在做一些我们几乎一无所知的艺术创作方面的工作：为国王路易绘制“两幅尺寸不同的圣母像”；永远也画不完的《蒙娜丽莎》；为鲁斯蒂奇的洗礼堂雕塑群像提建议；可能也为巨型壁画《安吉亚里战役》添上了最后几笔，尽管没有与此相关的文献记录，也没有关于他和索代里尼在这段时期的关系（如果有的话）的相关记录。列奥纳多终结一段人际关系和放弃一幅画一样容易。精神分析学家可能会说，这是他小时候从父亲身上习得的一种技能。
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但在佛罗伦萨最后的这段岁月中，或许列奥纳多最重要的活动不是握着金属笔或画笔，而是解剖刀完成的——这些活动开启了密集调研的新篇章。在1507年底或1508年初的一份著名备忘录中，列奥纳多记录了解剖一具老人遗体的过程：
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老人临终前几个小时告诉我，他已经活了100多岁，他很清楚他的身体除了虚弱，没什么问题。就这样，他坐在佛罗伦萨新圣母玛利亚医院的床上逝世，没有任何遭受痛苦的迹象。我随后解剖了他的遗体，想弄明白他能幸福离世的原因。
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大约在同一时期，列奥纳多还解剖了一具两岁男孩的遗体。“我发现，孩子的身体一切都和老人的相反。” 38
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列奥纳多很快就将兴趣集中在血管系统上。在一幅素描中，他绘制了分布在手臂上的浅静脉，并在旁边注明了“老人”和“男孩”在静脉和动脉之间的差异。他猜测老人的死因是“心脏和下肢动脉供血不足造成的虚弱”。他观察到老人的动脉“非常干燥、细薄而萎缩”，“除了血管壁增厚，这些血管本身也拉长并像蛇一样缠绕”。 他还指出，供血不足的肝脏“会变得干枯，在颜色和质感上像凝结的麸皮一样”，并且这位老人的皮肤“呈现出木头或板栗干的颜色，因为皮肤上几乎完全失去了营养”。后来，列奥纳多又用另一种墨水写下一条简短的提示：“微型画画家弗朗切斯科的手臂上布满了血管。”在另一页相关的纸上，他讨论了血液循环系统的关键器官究竟是心脏还是肝脏，他最终认同亚里士多德，断定是心脏，反对盖伦。他把心脏比作桃核，“血管之树”就是从它上面生长出来的。 39
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肩部和颈部的解剖图，摘自温莎城堡皇家图书馆收藏的一页笔记，约1508年至1509年。
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这些词语——蛇、麸皮、木头、板栗干和桃核——既实用又形象。这与列奥纳多15世纪80年代末用更形而上学的词语写的早期解剖学笔记形成鲜明对比，当时他的兴趣是“所有感官的汇合点”、“精气”流动和其他传统的中世纪假说。在他1508年晚些时候写的探讨光学的小本子——现在的《巴黎手稿D》——中，我们也能看到类似的远离形而上学的举动。他在这部手稿中强调，眼睛本质上纯粹是接收事物的，不存在从眼睛发射出来的任何看不见的或“精神的”光线（传统说法认为眼睛本身会发光）。正如他喜欢说的那样，眼睛可能是“心灵的窗户”，但它也是一台微型机器，必须被拆解为零件来研究。
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在1508年至1509年的同一时期，他还绘制了一系列精美的肺部和腹部器官的解剖图，这些器官可能是猪的，并且，他再次将之与植物类比。 40 这些图片表示，列奥纳多在努力思考应如何呈现解剖结果，他在寻找一种能将表层细节描绘和一目了然结合起来的图解技术。瓦萨里记录了一则轶事，是列奥纳多解剖一只猪时的一段惊悚插曲，他说后者给猪内脏充气，直到它膨胀得塞满整个房间。他喜欢吓唬人，让人不安，这是他戏剧性性格中的一面。
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同样在这一时期，列奥纳多画了那幅著名的描绘一个女人扩大的外阴的素描。即便这幅素描描绘的是生产过多次或刚刚生完孩子的妇女的阴部，画中像洞穴一样的生殖器也大得不真实。 41 我忍不住想把这种奇怪的夸张和列奥纳多早先关于“洞穴”的文字联系起来，并且忍不住认为，他对窥视那个“可怕的黑暗洞穴”所表达的恐惧，在一定程度上是在无意识地对抗令人不安的女性情欲的奥秘。按弗洛伊德式的解释，洞穴内可能瞥见的“奇妙的东西”是繁衍和生育的秘密。然而，在这幅素描下方的注释里，列奥纳多满足于一个更简洁的比喻：“外阴的皱褶向我们透露了城堡看门人的位置。”把女性的阴部比作坚守的“城堡”或“堡垒”，等待坚持不懈的男子包围并攻陷，这在情诗里是司空见惯的比喻。 42
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女性生殖器和肛门括约肌的草图，约1508年至1509年。
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在主题相关的另一页纸上，他还画了一个站立的孕妇，展示她孕早期的子宫；几幅男性和女性的生殖器；一幅怀着牛犊的牛子宫的草图；一幅牛胎盘的细节图，列奥纳多描述其组织为“缠绕的刺果”。 43 这些关于生殖的草图似乎与他1508年至1509年左右开始绘制的《丽达与天鹅》中的生育主题有关，他笔下孕妇的轮廓与丽达拥有相似的体态。这页纸的背面画着几幅嘴部及其肌肉的精美草图，那些嘴唇仿佛柴郡猫悬挂在半空中的笑容一般，幽幽地从《蒙娜丽莎》飘到这里来。