Leonardo aveva calcolato correttamente il diametro terrestre in circa
7000 miglia, ma, quanto alla geologia, le sue cognizioni relative alla struttura della
Terra erano ancora basate sulle teorie dei predecessori classici e medioevali.
In particolare, egli era affascinato da un sistema di circolazione sotterranea delle acque
descritto da Plinio e, dopo di lui, da Alberto
Magno.
Secondo questi scienziati, le acque degli oceani defluivano in rivi sotterranei che, scorrendo nelle più profonde viscere della terra, andavano a scaturire di nuovo sotto forma di sorgenti sulle montagne, per tornare ai mari come fiumi.
In seguito, Leonardo giunse alla conclusione che l'acqua dei mari e dei fiumi abbia origine dalle nuvole, ma l'ipotesi originaria lo aveva conquistato per le sue affinità con la circolazione del sangue negli animali.
L'altra teoria con implicazioni geologiche che Leonardo discute è quella
che dava per certa la presenza, alle origini del mondo, di una "grandissima caverna
ripiena d'acqua" posta nelle profondità della terra. Il maestro da Vinci ne fa il
fondamento della sua ipotesi geomorfologica: a suo parere le montagne si erano formate in
seguito al crollo di quella "grandissima caverna", e l'assestamento seguito al
cataclisma aveva mutato la conformazione della superficie terrestre.
Il maestro da Vinci intuiva, con questa ipotesi, come le rocce ed i rilievi, il volto stesso della Terra, fossero influenzati e plasmati da forze interne ed esterne, anticipando i moderni.
A proposito del fenomeno dell'erosione scrive Leonardo: "Non si nega, che 'l Nilo al continuo non entri torbido nel mare d'Egitto, e che tal turbulenza non sia causata dal terren, che esso fiume leva al continuo de' lochi, onde passa, e qual terren mai ritorna indirieto, nè 'l mare lo ricieve, se nollo rebutta alli sua liti; vedi il mare arenoso dirieto al monte Attalante, dove già fu coperto d'acqua salsa".
Leonardo spiega i mutamenti causati dal movimento delle acque sulla superficie terrestre, osservando i detriti trascinati dai fiumi ed illustrando come la forza delle acque possa travolgere intere case.
Quanto alla tradizione biblica del Diluvio, ancora considerato dai contemporanei come
uno dei più importanti eventi nella storia della terra, Leonardo non vi presta fede e non
accetta questa teoria, confutandola a più riprese.
Annota, invece, che gli animali fossilizzati trovati sulla cima delle
montagne non vi sono stati trasportati dal Diluvio, ma devono trovarvisi per altre cause.
Scrive Leonardo: "Come nelle falde, infra l'una e l'altra, si trova ancora li
andamenti delli lombrici, che camminavano infra esse, quando non era ancora asciutta. Come
tutti li fanghi marini ritengano ancora de' nichi, ed è petrificato il nichio insieme col
fango.
Della stoltizia e della semplicità di quelli, che vogliono che tali animali fussi in tali
lochi, distanti dai mari, portati dal diluvio.
Come altra setta d'ignoranti affermano, la natura o i celi averli in tali lochi creati
per infrussi celesti, come in quelli non si trovassi l'ossa de' pesci cresciuti con
lunghezza di tempo, come nelle scroze de' nichi e lumache non si potessi annumerare gli
anni o i mesi della lor vita ....
E se 'l diluvio predetto li avessi in tali siti dal mare portato, tu troveresti essi nichi
in el termine d'una sola falda, e non al termine di molte".
