Investigaciones matemáticas recientes han revelado una nueva y fascinante clase de estructuras conocidas como “células simples”. Estas formas, caracterizadas por sus esquinas redondeadas y puntas puntiagudas, han sido reconocidas en toda la naturaleza, desde las intrincadas cámaras de las conchas de los nautilos hasta la forma en que las semillas se organizan entre las plantas. Este importante trabajo se centra en los principios del mosaico, que explora cómo se pueden transformar diferentes formas en una superficie plana.
Instalación de azulejos nuevos con esquinas redondeadas
Matemáticos, incluido Gábor Domokos de la Universidad de Tecnología y Economía de Budapest, han analizado cómo redondear las esquinas de mosaicos poligonales puede dar lugar a nuevas formas que pueden llenar el espacio sin espacios. Tradicionalmente, se ha entendido que sólo formas poligonales especiales, como cuadrados y hexágonos, pueden teselar adecuadamente. Sin embargo, la introducción de “formas de cúspides”, con lados tangenciales que se encuentran en puntos, abre nuevas posibilidades para crear mosaicos que llenen el espacio, resaltando otros nuevos. informe por la Naturaleza.
Cambiar formas en celdas simples
El equipo de investigación desarrolló un algoritmo que transforma formas geométricas regulares en celdas simples, para analizar dos y tres modelos. En dos dimensiones, se deben deformar al menos dos esquinas para crear una celda simple correcta. Por otro lado, las formas tridimensionales pueden sorprender a los investigadores al carecer por completo de esquinas y adoptar contornos suaves y fluidos.
Células simples en la naturaleza
Domokos y sus colegas observaron estas células simples de diversas formas biológicas, incluidas diferentes capas de cebollas y componentes basados en membranas que se encuentran en las células bacterianas. Opinan que la naturaleza tiende a favorecer estas formas redondeadas para reducir los defectos estructurales que pueden causar las esquinas afiladas.
Efectos en la arquitectura
Este estudio no sólo proporciona información sobre estructuras encontró Naturalmente, pero también sugiere que arquitectos, como la famosa Zaha Hadid, han utilizado esta sencilla estructura celular en sus edificios. Los principios matemáticos obtenidos pueden conducir a nuevos diseños arquitectónicos que prioricen el atractivo estético y la integridad estructural.
El fin
Al cerrar la brecha entre las matemáticas y la naturaleza, esta investigación abre oportunidades para futuras investigaciones sobre cómo estas células simples pueden afectar diferentes campos, desde la biología hasta la arquitectura.
