Французи пояснили загадкове правило да Вінчі
Одного разу, намагаючись правильно намалювати дерево, Леонардо да Вінчі вивів формулу, за якою загальна площа зрізів всіх його гілок на кожній висоті залишається однією і тією ж, і дорівнює площі зрізу основного стовбура.
За сотні років нікому в голову не прийшло зв’язати правило да Вінчі і вітер
Перевірка цього правила показала, що воно працює: якщо да Вінчі говорив про суму квадратів діаметрів, то в реальності воно справедливе для суми діаметрів, зведених до рівня, який коливається від 1,8 до 2,3. Для таких химерних і абсолютно нематематичних організмів, як дерево, це справедлива відповідність.
Звідки геній Відродження взяв своє правило, напевно, так і залишиться загадкою. Нерозгаданою досі залишалася і причина, по якій дерева йому підпорядковуються. Власне, ніхто за минулі століття над цим особливо й не замислювався, усіх влаштовувала спекулятивна, ніким не перевірена гіпотеза ботаніків, за якою це потрібно для того, щоб рівномірно живити водою всі гілки дерева для правильного росту листя на них. Гіпотеза була настільки логічною, що необхідності в пошуку іншого пояснення просто не було.
Однак головна причина, як не дивно, полягала в вітрі. Це довів французький фізик Крістоф Елой, фахівець з механіки рідин. Він запідозрив, що справа дійсно має відношення до листків, але не до їх водної дієти, а до того, як на них діє сила вітру. Він математично описав дерево у вигляді “фрактальної структури консольних гілок” або, структури роздвоєних променів, де кожна частина структури подібна до всієї структури в цілому. У реальності більшість дерев так і росте – гілки поділяються на одну і те ж кількість дочірніх, розташованих приблизно під тими ж кутами і приблизно однаково орієнтованими.
У цю модель він ввів силу вітру, що діє на листя і, відповідно, на гілки, вставив константу, що визначає, коли гілка під цим натиском ламається, і спробував з допомогою комп’ютерної симуляції визначити товщину гілок, оптимальну для опору перелому. В результаті у нього вийшла формула Леонардо, де замість суми квадратів фігурує сума ступенів від 1,8 до 2,3 – тобто саме те, що ми спостерігаємо в дійсності.
Роботу Елоя вже назвали “простою і елегантною”, експерти вважають, що її результати можуть бути використані архітекторами при будівництві висотних споруд складної форми, де треба враховувати опір вітру, але найдивовижніше в ній – це те, що за сотні років нікому в голову не прийшло зв’язати правило да Вінчі і вітер.
Читайте також:
Про Леонардо да Вінчі знімуть пригодницький бойовик
Роботи Леонардо да Вінчі застрахували на 2,4 млрд доларів
На арктичних льодах з'явився гігантський малюнок да Вінчі