Przez wiele stuleci ludzkość próbowała opisać świat w sposób naukowy. Każde nowe odkrycie w nauce staje się coraz bardziej skomplikowane. Matematyka znacznie ułatwia to zadanie. Jest to bardzo powszechne w naturze: wzory numeryczne w słonecznikach, tempo reprodukcji nasion, istnieją nawet matematyczne wzory, które mogą przewidzieć pojawienie się czarnych dziur. Niektórzy są przekonani, że cały nasz Wszechświat można opisać formułami. Wszystko, co obserwujemy, ma matematyczne wyjaśnienie, dotyczy to nawet najbardziej złożonych i niewiarygodnych anomalii.
Oto lista 10 rzeczy w naturze związanych z naukami ścisłymi:
1
Czarne dziury
Matematycy przewidzieli istnienie czarnych dziur. Nie mieli jednak pojęcia, co to jest. Wzór na czarne dziury był prawdziwą tajemnicą matematyczną. Dlatego czarne dziury słusznie zajmują miejsce na tym szczycie. Stephen Hawking w latach 70. odkrył, że emitują promieniowanie. Początkowo istniała teoria, że absolutnie nic nie jest w stanie wytrzymać działania czarnych dziur, ale od 2014 roku ludzie doszli do wniosku, że niewielka ilość światła wciąż może uciec.
Uważa się, że w środku każdej galaktyki znajduje się czarna dziura. W rzeczywistości jest to nagromadzenie ogromnej masy w małej objętości. Na przykład, aby nasza planeta zmieniła się w czarną dziurę, musi być ściśnięta do wielkości orzecha włoskiego. To jedno z najbardziej imponujących zjawisk matematycznych w przyrodzie.
Dla tych, którzy są zainteresowani przestrzenią kosmiczną, na naszej stronie most-beauty.ru opublikowaliśmy interesujący artykuł o najpiękniejszych i niezwykłych gwiazdach we Wszechświecie.
2
DNA
DNA jest ważne dla wszystkich żywych organizmów. Zawiera większość kodu genetycznego, który determinuje nasz wzrost, rozwój i zdolność do rozmnażania potomstwa. Nasze życie wpływa na DNA, a DNA wpływa na to, jak żyjemy. Struktura DNA koreluje z liczbami w sekwencji Fibonacciego z bardzo bliskim stosunkiem.
Sekwencja Fibonacciego jest modelem matematycznym, który opisuje wiele zjawisk w przyrodzie: reprodukcję królika, strukturę skorupy ślimaka, huragany i wiele innych. Fibonacci jest uważany za największego matematyka średniowiecznej Europy.
3
Płatki śniegu
Płatki śniegu są niesamowitym przykładem symetrii w przyrodzie. Każdy „płatek” płatka śniegu jest identyczny z innymi, chyba że został oczywiście uszkodzony. Wydaje się to dość proste, ale nauka od wielu lat stara się wyjaśnić to zjawisko. Każdy płatek śniegu ma unikalną strukturę. I powstało pytanie: jak wszystkie mogą być wyjątkowe, a jednocześnie symetryczne? Odpowiedź jest taka, że jest to warunek konieczny do zachowania połączenia między „płatkami”. Gdyby nie były takie same, płatek śniegu po prostu rozpadłby się. Ich wyjątkowość wynika z faktu, że spadają z nieba w różnych warunkach.
4
Ziarna słonecznika
Tutaj znowu można zaobserwować związek z sekwencją Fibonacciego. Trudno jest wyjaśnić ten model słowami. Najważniejsze jest to, że nasiona rosną od środka i tworzą spirale. W 1979 r. Naukowiec Vogel opracował formułę, która demonstruje rozmieszczenie nasion w słoneczniku. Uzyskany obraz można porównać z sekwencją Fibonacciego.
5
Plaster miodu
Miód to produkt, który nigdy się nie psuje. Nawet wewnątrz egipskich piramid wciąż znaleziono jadalny miód. Pszczoły budują plastry miodu, aby przechowywać w nich miód. Kształt plastra miodu jest idealny pod względem wytrzymałości do wolnego miejsca. Matematycy posunęli się bardzo daleko, aby udowodnić, że żadna inna struktura nie byłaby bardziej optymalna do tego celu.
6
Zaćmienie
Zaćmienie Słońca ma miejsce, gdy księżyc znajduje się w prostej linii między Ziemią a Słońcem. To kolejny niesamowity przykład matematyki w przyrodzie. Średnica Słońca wynosi 1,4 miliona km, na Księżycu 3,5 tysiąca kilometrów. To ogromna różnica. Słońce znajduje się jednak w znacznie większej odległości od nas niż Księżyc. Pozwala to księżycowi idealnie zamknąć słońce. Prawdopodobnie stało się to przez przypadek; przynajmniej nie ma informacji o takich wzorcach. Według naukowców księżyc stopniowo odsuwa się od ziemi. Jeśli tak się stanie, nie będziemy już w stanie obserwować tak kolorowych zaćmień.
7
Muszle ślimaków
Istnieje współczynnik zwany złotym współczynnikiem. Opiera się na sekwencji Fibonacciego i może być reprezentowany jako złota spirala. Wiele muszli ślimaków jest wprost proporcjonalnych do złotej spirali. Kształt skorupy zawsze pozostaje niezmieniony, zmienia się tylko jego rozmiar.
Nawiasem mówiąc, mamy artykuł o najpiękniejszych ślimakach na świecie. Zdecydowanie zalecamy obejrzenie niesamowitych zdjęć tych mięczaków.
8
Sieć
Są pająki, które wirują wokół okrągłej sieci. Wzór sieci jest prawie idealnie symetryczny, a kształt jest zbliżony do idealnego koła. Pająki wydają się mieć doskonałe wyczucie odległości. Nadal nie wiadomo, jak to robią. Nie jesteśmy nawet w stanie dowiedzieć się, dlaczego tak ją utkali. Być może robią to ze względu na maksymalną siłę. A może to tylko głupie pająki, które same nie wiedzą, co robią. Tak czy inaczej, jest to żywy przykład matematyki w przyrodzie.
9
Rysy twarzy
Nawet rysy ludzkiej twarzy są zgodne z zasadą złotego podziału. Badania pokazują, że osoby, których cechy są bardziej związane ze złotym współczynnikiem, wydają się bardziej atrakcyjne dla innych. Niestety matematyka nie jest równie dobra dla wszystkich.
10
Galaktyki
Galaktyki. Trudno to sobie wyobrazić. I nawet są one związane ze złotym współczynnikiem. W rzeczywistości stosuje się ten sam model matematyczny, co w przypadku skorup ślimaków i huraganów. Jednak sprawa nie jest ograniczona do jednej sekwencji Fibonacciego. Nasza galaktyka, Droga Mleczna, wydaje się być symetryczna. Jakby jedna połowa była odbiciem lustrzanym drugiej. To nas zastanawia: czy istnieje kolejna kopia naszego Układu Słonecznego we Wszechświecie?