Človeštvo že več stoletij skuša znanstveno opisati svet. Vsako novo odkritje v znanosti postaja vse bolj zapleteno. Matematika to nalogo zelo olajša. V naravi je zelo pogost: številčni vzorci sončnic, hitrost razmnoževanja semen, obstajajo celo matematične formule, ki lahko napovedujejo pojav črnih lukenj. Nekateri so prepričani, da lahko celotno Vesolje opišemo s formulami. Vse, kar opazujemo, ima matematično razlago, to velja celo za najbolj zapletene in neverjetne anomalije.
Tu je seznam 10 stvari v naravi, ki so povezane z natančno znanostjo:
1
Črne luknje
Sam obstoj črnih lukenj so matematiki predvideli. Vendar niso imeli pojma, kaj je to. Formula črnih lukenj je bila prava matematična skrivnost. Zato črne luknje upravičeno zasedajo mesto na tem vrhu. Stephen Hawking je v 70. letih prejšnjega stoletja ugotovil, da oddajajo sevanje. Sprva je obstajala teorija, da absolutno nič ne more prenesti učinkov črnih lukenj, a od leta 2014 so ljudje prišli do zaključka, da lahko majhna količina svetlobe še vedno uide.
Verjame se, da je v središču vsake galaksije črna luknja. Pravzaprav gre za kopičenje ogromne mase v majhnem volumnu. Na primer, da se naš planet spremeni v črno luknjo, ga je treba stisniti na velikost oreha. To je eden najbolj impresivnih matematičnih pojavov v naravi.
Za vse, ki jih vesolje zanima, smo na naši spletni strani most-beauty.ru objavili zanimiv članek o najlepših in nenavadnih zvezdah v vesolju.
2
DNK
DNK je pomemben za vse žive organizme. Vsebuje večino genskega koda, ki določa našo rast, razvoj in sposobnost reprodukcije potomcev. Naše življenje vpliva na DNK, DNK pa vpliva na to, kako živimo. Struktura DNK korelira s številkami v Fibonaccijevem zaporedju z zelo tesnim razmerjem.
Fibonaccijeva zaporedje je matematični model, ki opisuje številne pojave v naravi: razmnoževanje zajcev, strukturo polžev polža, orkane in še veliko več. Fibonaccije velja za največjega matematika srednjeveške Evrope.
3
Snežinke
Snežinke so neverjeten primer simetrije v naravi. Vsak "cvetni list" snežinke je enak ostalim, razen če je seveda poškodovan. To se zdi precej preprosto, toda znanost se je dolga leta borila za razlago tega pojava. Vsaka snežinka je edinstvena v svoji strukturi. In postavilo se je vprašanje: kako so lahko vsi edinstveni, a hkrati simetrični? Odgovor je, da je to nujen pogoj za vzdrževanje povezave med "cvetnimi listi". Če ne bi bili enaki, bi se snežinka preprosto razpadla. Njihova edinstvenost je posledica dejstva, da padajo z neba v različnih pogojih.
4
Sončnična semena
Tudi tu lahko spet opazimo povezavo s Fibonaccijevim zaporedjem. Ta model je precej težko razložiti z besedami. Bistvo je, da seme raste iz središča in tvori spirale. Leta 1979 je znanstvenik Vogel dobil formulo, ki prikazuje porazdelitev semen v sončnici. Nastalo sliko lahko primerjamo s Fibonaccijevim zaporedjem.
5
Satje
Med je izdelek, ki se nikoli ne pokvari. Tudi v egiptovskih piramidah je bil še vedno najden jedilni med. Čebele gradijo satje za shranjevanje medu v njih. Oblika satja je idealna z vidika moči za prost prostor. Matematiki so šli zelo daleč in dokazali, da nobena druga struktura ne bi bila bolj optimalna za ta namen.
6
Eklipse
Sončev mrk nastane, ko je luna v ravni črti med zemljo in soncem. To je še en neverjeten primer matematike v naravi. Premer Sonca je 1,4 milijona km, na Luni pa 3,5 tisoč km. To je velika razlika. Vendar je Sonce na veliko večji razdalji od nas kot Luna. To Luni omogoča popolno zapiranje sonca. Verjetno se je zgodilo po naključju; vsaj o takih vzorcih ni podatkov. Po mnenju znanstvenikov se luna postopoma odmika od zemlje. Če se bo to nadaljevalo, potem ne moremo več opazovati tako pisanih mrkov.
7
Polževe školjke
Obstaja razmerje, imenovano zlato razmerje. Temelji na Fibonaccijevem zaporedju in je lahko predstavljen kot zlata spirala. Številne polževe lupine so sorazmerne z zlato spiralo. Oblika lupine vedno ostane nespremenjena, spremeni se le njena velikost.
Mimogrede, imamo članek o najlepših polžih na svetu. Toplo priporočamo ogled neverjetnih fotografij teh mehkužcev.
8
Splet
Obstajajo pajki, ki vrtijo okroglo mrežo. Spletni vzorec je skoraj popolnoma simetričen, oblika pa blizu popolnemu krogu. Zdi se, da imajo pajki odličen občutek oddaljenosti. Ni še znano, kako to počnejo. Sploh ne moremo izvedeti, zakaj jo tkali na ta način. Morda to storijo iz razlogov največje moči. Ali pa so morda le neumni pajki, ki sami ne vedo, kaj počnejo. Tako ali drugače je to jasen primer matematike v naravi.
9
Obrazne poteze
Tudi lastnosti človeškega obraza ustrezajo pravilu zlatega razmerja. Študije kažejo, da so ljudje, katerih lastnosti so bolj povezane z zlatim razmerjem, bolj privlačne za druge. Na žalost matematika ni enako dobra za vse.
10
Galaksije
Galaksije. To je nekaj težko predstavljati. In celo so povezane z zlatim razmerjem. Pravzaprav se uporablja enak matematični model kot v primeru polževih školjk in orkanov. Vendar zadeva ni omejena na eno Fibonaccijevo zaporedje. Zdi se, da je naša galaksija Mlečna pot simetrična. Kot da je ena polovica zrcalna slika druge. Zaradi tega se sprašujemo: ali obstaja še ena kopija našega osončja v vesolju?