Μητέρα Φύση: Ο πρώτος και μεγαλύτερος μαθηματικός!

Για όσους νομίζουν ότι τα μαθηματικά είναι μια ανθρώπινη κατασκευή, σας παρουσιάζουμε τον πρώτο μαθηματικό του πλανήτη μας. Την ίδια τη φύση!

Ιστός Αράχνης  

Οι αράχνες έχουν ένα συγκεκριμένο τρόπο ύφανσης των ιστών τους. Σχεδόν όλες τους υφαίνουν κυκλικά, σε επίπεδες επιφάνειες και δημιουργούν εξαιρετικά πολύπλοκα σχήματα. Αν και δεν είναι πλήρως κατανοητό το γιατί οι αράχνες υφαίνουν τους ιστούς τους με τον τρόπο αυτό, φαίνεται ότι υπάρχουν πρακτικοί λόγοι, ενδεχομένως ο χρόνος, η προσπάθεια ή και η ενέργεια που πρέπει να δαπανηθεί ώστε να δημιουργηθεί ο ιστός.

Κυψέλες    

Κατά τη διάρκεια των εκατομμυρίων ετών που βρίσκονται στον πλανήτη μας, οι μέλισσες εξελίχθηκαν με τέτοιο τρόπο ώστε να δημιουργούν κηρήθρες που να χωράνε όσο γίνεται περισσότερο μέλι σε κάθε κελί. Το εξάγωνο σχήμα των κελιών επιτρέπει μέγιστη χωρητικότητα μελιού. Το μέλι, το οποίο είναι μια πηγή τροφής για τις μέλισσες κατά τη διάρκεια του χειμώνα, μπορεί με τον τρόπο αυτό να αποθηκευθεί μέχρι τα συμπαθή έτοιμα να το καταναλώσουν.

Το κοχύλι του Ναυτίλου 

Το κοχύλι του Ναυτίλου είναι ένα πολύπλοκο και σύνθετο σχήμα το οποίου η δομή βασίζεται στην ακολουθία Fibonacci. Αυτή η ακολουθία διατηρεί τις ίδιες αναλογίες σε ένα σχήμα ακόμη και αν το μέγεθος του αυξάνεται. Αυτό σημαίνει ότι όσο μεγαλώνει το κοχύλι μεγαλώνουν και τα κενά ανάμεσα στα τοιχώματα του. Το γεγονός αυτό επιτρέπει στο μαλάκιο που ζει μέσα στο κοχύλι να μεγαλώνει χωρίς όμως να αλλάζει το σχήμα με το οποίο ξεκίνησε.

Νιφάδες χιονιού

Οι νιφάδες χιονιού είναι συμμετρικές ως προς τον εαυτό τους. Αυτό προκύπτει από τη σύντηξη του υδρογόνου με το οξυγόνο η οποία κάνει τις νιφάδες χιονιού να σχηματίζουν ένα απολύτως συμμετρικό εξάγωνο. Λόγω των ατμοσφαιρικών και άλλων συνθηκών όμως, δεν υπάρχουν δύο νιφάδες χιονιού ίδιες μεταξύ τους!

Ήλιος και Σελήνη 

Η ολική έκλειψη ηλίου είναι προϊόν μιας εντυπωσιακής σύμπτωσης. Πρόκειται για ένα φαινόμενο που συμβαίνει λόγω της συμμετρίας στην αναλογία μεταξύ του μεγέθους του Ήλιου και την απόσταση του από τη Γη σε σχέση με τη Σελήνη. Ο Ήλιος είναι γνωστό ότι είναι τετρακόσιες φορές το μέγεθος της Σελήνης και είναι επίσης τετρακόσιες φορές πιο μακριά, δημιουργώντας μια τέλεια αναλογία που επιτρέπει στον δορυφόρο της Γης να τον κρύψει πλήρως όταν βρεθεί ανάμεσα σε αυτόν και τη Γη.

Ηλιοτρόπια 

Τα ηλιοτρόπια και πολλά άλλα είδη λουλουδιών αναπαράγουν την ακολουθία Fibonacci στην οποία κάθε αριθμός είναι το άθροισμα των δύο προηγούμενων (0,1,1,2,3,5,8,13,21 κ.ο.κ). Οι σπείρες λοιπόν που σχηματίζουν οι σπόροι του ηλιοτρόπιου δημιουργούν ένα σύνθετο σχήμα στροβίλου το οποίο επιτρέπει την τοποθέτηση της μεγαλύτερης δυνατής ποσότητας ενός υλικού σε δεδομένο χώρο. Έτσι, τα ηλιοτρόπια να αντεπεξέρχονται πιο εύκολα στις προκλήσεις του περιβάλλοντός τους.

Μπρόκολο Romanesco 

Αν κοιτάξετε πάρα πολλή ώρα ένα μπρόκολο Romanesco θα μπορούσατε να ορκιστείτε ότι κινείται. Αλλά με ποιο τρόπο; Προς τα μέσα; Προς τα έξω; Αυτό το φαινόμενο οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι κάθε άνθος του Romanesco είναι στην ουσία ένα «fractal». Τα «fractal» είναι ένα αυτο-αναπαραγόμενα μοτίβο όπου το μικρότερο μέρος του σχήματος αντανακλά το αντικείμενο στο σύνολό του. Έτσι, κάθε μικροσκοπική σπείρα είναι μια αντανάκλαση ολόκληρου του άνθους δημιουργώντας ένα απλό αλλά και ταυτόχρονα πολύπλοκο σχηματισμό!  

ΠΗΓΗ

from The Secret Real Truth http://ift.tt/2xMah8f
via IFTTT