Čovječanstvo je već stoljećima pokušavalo naučno opisati svijet. Svako novo otkriće u znanosti postaje sve složenije. Matematika uvelike olakšava ovaj zadatak. U prirodi je vrlo čest: brojčani uzorci suncokreta, brzina reprodukcije sjemena, postoje čak i matematičke formule koje mogu predvidjeti pojavu crnih rupa. Neki su uvjereni da se cijeli naš Univerzum može opisati formulama. Sve što opažamo ima matematičko objašnjenje, to se odnosi čak i na najsloženije i najnevjerojatnije anomalije.
Ovdje je popis 10 stvari u prirodi koje su povezane s točnom znanošću:
1
Crne rupe
Matematičari su predviđali samo postojanje crnih rupa. Međutim, nisu imali pojma što je to. Formula za crne rupe bila je prava matematička misterija. Stoga crne rupe s pravom zauzimaju mjesto na ovom vrhu. Stephen Hawking u 1970-ima otkrio je da emitiraju radijaciju. U početku je postojala teorija da apsolutno ništa ne može izdržati učinke crnih rupa, ali od 2014. godine ljudi su došli do zaključka da mala količina svjetla još uvijek može pobjeći.
Vjeruje se da se u sredini svake galaksije nalazi crna rupa. Zapravo, ovo je nakupljanje ogromne mase u malom volumenu. Na primjer, da bi se naš planet pretvorio u crnu rupu, mora se komprimirati na veličinu oraha. Ovo je jedan od najimpresivnijih matematičkih fenomena u prirodi.
Za one koji su zainteresirani za svemir, na našoj stranici most-beauty.ru objavili smo zanimljiv članak o najljepšim i neobičnijim zvijezdama u Svemiru.
2
DNA
DNK je važan za sve žive organizme. Sadrži većinu genetskog koda koji određuje naš rast, razvoj i sposobnost reprodukcije potomstva. Naš život utječe na DNK, a DNK utječe na to kako živimo. Struktura DNK korelira s brojevima u Fibonaccijevom nizu s vrlo bliskim omjerom.
Fibonaccijev niz je matematički model koji opisuje mnoge pojave u prirodi: uzgoj kunića, strukturu školjka puža, uragane i još mnogo toga. Fibonaccije se smatra najvećim matematičarom srednjovjekovne Europe.
3
Pahuljice
Snježne pahulje nevjerojatan su primjer simetrije u prirodi. Svaka "latica" snježne pahulje identična je ostalim, osim ako, naravno, nije oštećena. To se čini prilično jednostavnim, ali znanost se godinama borila da objasni taj fenomen. Svaka pahulja snijega jedinstvena je u svojoj strukturi. I postavilo se pitanje: kako mogu svi biti jedinstveni, ali istovremeno simetrični? Odgovor je da je to nužan uvjet da se veza između "latica" održi. Da nisu isti, onda bi se snježna pahulja jednostavno raspala. Njihova jedinstvenost je zbog činjenice da oni padaju s neba u različitim uvjetima.
4
Sjemenke suncokreta
Ovdje se opet može promatrati veza s Fibonaccijevim nizom. Prilično je teško objasniti ovaj model riječima. Dno crta je da sjeme raste iz središta i formira spirale. 1979. godine, znanstvenik Vogel iznio je formulu koja pokazuje raspodjelu sjemena u suncokretu. Dobivena slika može se usporediti s Fibonaccijevim nizom.
5
Šupljina
Med je proizvod koji se nikada ne pokvari. Čak i unutar egipatskih piramida još uvijek je pronađen jestivi med. Pčele grade saće za pohranu meda u njima. Oblik saća je idealan u pogledu snage da se oslobodi prostora. Matematičari su otišli vrlo daleko kako bi dokazali da nijedna druga struktura ne bi bila optimalnija za tu svrhu.
6
Zasjeniti
Pomračenje Sunca nastaje kada je mjesec u ravnoj liniji između zemlje i sunca. Ovo je još jedan zadivljujući primjer matematike u prirodi. Promjer Sunca je 1,4 milijuna km, a na Mjesecu 3,5 tisuće km. To je ogromna razlika. Međutim, Sunce je na mnogo većoj udaljenosti od nas od Mjeseca. To omogućava mjesecu da savršeno zatvori sunce. To se vjerojatno dogodilo slučajno; barem nema podataka o takvim obrascima. Prema znanstvenicima, mjesec se postupno udaljava od zemlje. Ako se ovo nastavi, tada više ne možemo promatrati takve raznobojne pomračenja.
7
Puževe školjke
Postoji omjer nazvan zlatni omjer. Temelji se na Fibonaccijevom nizu i može se prikazati kao zlatna spirala. Mnoge puževe školjke izravno su proporcionalne zlatnoj spirali. Oblik školjke uvijek ostaje nepromijenjen, mijenja se samo njegova veličina.
Usput imamo članak o najljepšim puževima na svijetu. Toplo preporučujemo da pogledate zadivljujuće fotografije ovih mekušaca.
8
Mreža
Postoje pauci koji vrte okruglu mrežu. Web uzorak je gotovo savršeno simetričan, a oblik je blizu savršenom krugu. Čini se da pauci imaju odličan osjećaj udaljenosti. Još uvijek nije poznato kako to rade. Ne možemo ni saznati zašto ga tkaju na ovaj način. Možda to čine iz razloga maksimalne snage. Ili su možda samo glupi pauci koji sami ne znaju što rade. Ovako ili onako, ovo je živopisan primjer matematike u prirodi.
9
Crte lica
Čak su i značajke ljudskog lica u skladu s zlatnim pravilom omjera. Studije pokazuju da ljudi čije su osobine više povezane sa zlatnim omjerom drugima izgledaju privlačnije. Nažalost, matematika nije jednako dobra za sve.
10
Galaksije
Galaksije. To je nešto teško zamisliti. Pa čak su i oni povezani sa zlatnim omjerom. Zapravo se koristi isti matematički model kao u slučajevima s puževim školjkama i uraganima. Međutim, stvar nije ograničena na jedan Fibonaccijev niz. Naša galaksija, Mliječni put, čini se da je simetrična. Kao da je jedna polovica zrcalna slika druge. Zbog toga se pitamo: postoji li u svemiru još jedna kopija našeg Sunčevog sustava?