}

Bigotis de rates i matemàtiques

2020/01/28 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

A vegades els químics investiguen la geologia, a vegades els físics busquen les claus de la genètica, i a vegades els enginyers se submergeixen en l'ecologia. I es pot dir que no és només a vegades. És freqüent. Molts científics fiquen el nas en un camp que suposadament l'ortodòxia no indica.

 

Arratoia - Ed. Katrin Solmdorff / CC BY-SA 3.0

A vegades, a més, la combinació és molt cridanera. Per exemple, matemàtics i naturalesa. Quants patrons han buscat els matemàtics en les estructures dels éssers vius: els patrons de les petxines marines, el cultiu d'una pinya, la distribució de les espècies en un territori, o l'evolució de les poblacions de predadors i preses, entre altres. Els comptes naturals que no se'ns ocorren també poden tenir una explicació matemàtica.

A tall d'exemple, dos equips de Londres i Manchester s'han unit per a investigar les matemàtiques dels bigotis de rates. Aquests bigotis són pèls que per si mateixos surten de l'extrem, i el nom ideal són les vibracions. A més de les rates i rosegadors, gats i felins també tenen vibracions. Són pèls, però no com els nostres pèls, ja que els sensors dels diferents sentits de la rata estan en les vibracions. Perceben les vibracions, mesuren la temperatura i una part important del tacte es basa en aquests “bigotis”.

És molt important, per tant, la posició, forma i curvatura i grandària de cada vibris. Això és el que han estudiat els científics anglesos en 523 rates i han trobat una distribució matemàtica de les propietats de les vibracions. Les descriu una espiral d'Euler. Dit de manera informal, una fórmula senzilla descriu els bigotis de la rata.

Les matemàtiques, en general, descriuen formes, geometria, etc. però no són exactes. Cal descriure la perfecció. Per exemple, les matemàtiques descriurien bé el cos humà mitjançant la simetria. Tenim un braç a un costat, un altre a l'altre, una cama a un costat, una altra a l'altre, etc. No obstant això, vist de prop, tots tenim una cama més llarga que l'altra. O un braç per sobre de l'altre, per exemple. I no hi ha fórmules matemàtiques simples que descriguin aquests detalls.

Per exemple, un il·lustrador científic que estava elaborant un model tridimensional d'un Nautilus obstinat en un principi amb el nombre d'or, perquè en teoria la forma de la petxina creix segons el nombre d'or. Però quan comparava el model tridimensional amb la petxina d'un náutilus real, el model no es corresponia.

Per tant, la matemàtica simple pot donar una interessant descripció de la naturalesa, però la realitat és molt més complexa.

Gai honi buruzko eduki gehiago

Elhuyarrek garatutako teknologia