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.

 

fusi-mathimatikos01.jpg

 

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.

 

fusi-mathimatikos02.jpg

 

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.

 

fusi-mathimatikos03.jpg

 

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!

 

fusi-mathimatikos04.jpg

 

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.

 

fusi-mathimatikos05.jpg

 

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.

 

fusi-mathimatikos06.jpg

 

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!  

 

fusi-mathimatikos07.jpg

 

 

 


Πηγή: http://www.facts.fm/nature-and-mathematics/

ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΝΕΑ

Γιατί δεν θα αγοράσω ποτέ ξανά συσκευή LG

Γιατί δεν θα αγοράσω ποτέ ξανά συσκευή LG

  Αν σκέφτεστε να αγοράσετε ποτέ συσκευή κινητού LG, μάλλον θα...

Τι είναι τελικά το Linux;;;

Τι είναι τελικά το Linux;;;

Ακόμη και αν κάποιος δεν ασχολείται ιδιαίτερα με την τεχνολογία...

Φάκελος Μεταλλαγμένα

Φάκελος Μεταλλαγμένα

του Αλέξανδρου Φατσή   Όταν γίνεται μια συζήτηση για τα τρόφιμα από...

Φάκελος Μεταλλαγμένα - Part 2

Φάκελος Μεταλλαγμένα - Part 2

    Στο προηγούμενο μέρος του άρθρου συζήτησα υπό ποιες προϋποθέσεις θα δεχόμουν...

Η κρυμμένη όαση της Αθήνας

Η κρυμμένη όαση της Αθήνας

Με την φύση ποτέ δεν τα πήγαινα πολύ καλά. Είμαι...

O ορθολογικός διαρρήκτης ή πώς να προστατεύσεις το σπίτι σου από κλοπές

O ορθολογικός διαρρήκτης ή πώς να προστατεύσεις το σπίτι σου από κλοπές

    "Άμα θέλει ο άλλος να σου ανοίξει το σπίτι και...

Ένα φυσικό superfood με υπέροχη γλυκιά γεύση!

Ένα φυσικό superfood με υπέροχη γλυκιά γεύση!

    Σκεφτείτε ένα προϊόν βιολογικό, χωρίς γλουτένη, χωρίς γενετικά τροποποιημένους οργανισμούς...

Σου λύνουν τα χέρια (κι ας μην ήξερες ότι υπάρχουν)

Σου λύνουν τα χέρια (κι ας μην ήξερες ότι υπάρχουν)

        Σας παρουσιάζουμε πραγματικά ανεκτίμητα gadgets / συσκευές, που ίσως να...

Tα άγνωστα οφέλη μιας χορτοφαγικής διατροφής

Tα άγνωστα οφέλη μιας χορτοφαγικής διατροφής

Το πανεπιστήμιο Oxford Martin, πραγματοποίησε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στα...

Προτεινόμενα