Por muitos séculos, a humanidade tenta descrever o mundo de maneira científica. Cada nova descoberta na ciência está se tornando cada vez mais complicada. A matemática facilita muito essa tarefa. É muito comum na natureza: padrões numéricos em girassóis, taxa de reprodução de sementes, existem até fórmulas matemáticas que podem prever a ocorrência de buracos negros. Alguns estão convencidos de que todo o nosso universo pode ser descrito por fórmulas. Tudo o que observamos tem uma explicação matemática, isso se aplica até às anomalias mais complexas e incríveis.
Aqui está uma lista de 10 coisas da natureza relacionadas à ciência exata:
1
Buracos negros
A própria existência de buracos negros foi prevista por matemáticos. No entanto, eles não tinham idéia do que era. A fórmula para os buracos negros era um verdadeiro mistério matemático. Portanto, os buracos negros ocupam legitimamente um lugar neste topo. Stephen Hawking, na década de 1970, descobriu que eles emitem radiação. Inicialmente, havia uma teoria de que absolutamente nada pode suportar os efeitos dos buracos negros, mas desde 2014 as pessoas chegaram à conclusão de que uma pequena quantidade de luz ainda pode escapar.
Acredita-se que haja um buraco negro no centro de cada galáxia. De fato, este é um acúmulo de massa enorme em um pequeno volume. Por exemplo, para o nosso planeta se transformar em um buraco negro, ele deve ser comprimido do tamanho de uma noz. Este é um dos fenômenos matemáticos mais impressionantes da natureza.
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2
DNA
O DNA é importante para todos os organismos vivos. Ele contém a maior parte do código genético, que determina nosso crescimento, desenvolvimento e capacidade de reproduzir a prole. Nossa vida afeta o DNA, e o DNA afeta a forma como vivemos. A estrutura do DNA se correlaciona com os números na sequência de Fibonacci com uma proporção muito próxima.
A sequência de Fibonacci é um modelo matemático que descreve muitos fenômenos da natureza: reprodução de coelhos, estrutura de conchas de caracóis, furacões e muito mais. Fibonacci é considerado o maior matemático da Europa medieval.
3
Flocos de neve
Os flocos de neve são um exemplo incrível de simetria na natureza. Cada "pétala" de um floco de neve é idêntica às outras, a menos que, é claro, tenha sido danificada. Isso parece bastante simples, mas a ciência luta há muitos anos para explicar esse fenômeno. Cada floco de neve é único em sua estrutura. E surgiu a questão: como todos eles podem ser únicos, mas ao mesmo tempo simétricos? A resposta é que essa é uma condição necessária para que a conexão entre as "pétalas" seja mantida. Se não fossem os mesmos, o floco de neve simplesmente desmoronaria. Sua singularidade se deve ao fato de que caem do céu em diferentes condições.
4
Sementes de girassol
Aqui, novamente, pode-se observar uma conexão com a sequência de Fibonacci. É bastante difícil explicar esse modelo em palavras. A linha inferior é que as sementes crescem do centro e formam espirais. Em 1979, o cientista Vogel derivou uma fórmula que demonstra a distribuição de sementes em um girassol. A imagem resultante pode ser comparada com a sequência de Fibonacci.
5
Favos de mel
O mel é um produto que nunca estraga. Mesmo dentro das pirâmides egípcias, o mel comestível ainda era encontrado. As abelhas constroem favos de mel para armazenar mel nelas. A forma do favo de mel é ideal em termos de resistência para liberar espaço. Os matemáticos foram muito longe para provar que nenhuma outra estrutura seria mais ideal para esse propósito.
6
Eclipse
Um eclipse solar ocorre quando a lua está em uma linha reta entre a terra e o sol. Este é outro exemplo incrível de matemática na natureza. O diâmetro do Sol é de 1,4 milhões de km; na Lua, de 3,5 mil km. Isso é uma grande diferença. No entanto, o Sol está a uma distância muito maior de nós do que a Lua. Isso permite que a lua feche perfeitamente o sol. Provavelmente aconteceu por acidente; pelo menos não há informações sobre esses padrões. Segundo os cientistas, a lua está gradualmente se afastando da terra. Se isso continuar, não será mais possível observar eclipses tão coloridos.
7
Conchas de caracóis
Existe uma proporção chamada proporção de ouro. É baseado na sequência de Fibonacci e pode ser representado como uma espiral dourada. Muitas conchas de caracóis são diretamente proporcionais à espiral dourada. A forma da concha sempre permanece inalterada, apenas seu tamanho muda.
A propósito, temos um artigo sobre os caracóis mais bonitos do mundo. É altamente recomendável ver fotos incríveis desses moluscos.
8
Rede
Existem aranhas que giram uma teia redonda. O padrão da web é quase perfeitamente simétrico e a forma é próxima de um círculo perfeito. As aranhas parecem ter uma excelente sensação de distância. Ainda não se sabe como eles fazem isso. Somos incapazes de descobrir por que eles tecem dessa maneira. Talvez eles façam isso por razões de força máxima. Ou talvez sejam apenas aranhas estúpidas que não sabem o que estão fazendo. De uma forma ou de outra, este é um exemplo vívido da matemática na natureza.
9
Características faciais
Até as características de um rosto humano cumprem a regra da proporção áurea. Estudos mostram que pessoas cujas características estão mais associadas à proporção áurea parecem mais atraentes para outras. Infelizmente, a matemática não é igualmente boa para todos.
10
Galáxias
Galáxias. Isso é algo difícil de imaginar. E mesmo eles estão associados à proporção áurea. De fato, o mesmo modelo matemático é usado nos casos com conchas de caracóis e furacões. No entanto, o assunto não se limita a uma sequência de Fibonacci. Nossa galáxia, a Via Láctea, parece ser simétrica. Como se uma metade fosse uma imagem espelhada da outra. Isso nos faz pensar: existe outra cópia do nosso sistema solar no universo?