Matemáticos descubren células blandas, una nueva clase de formas en la naturaleza

Investigaciones matemáticas recientes han revelado una nueva e interesante clase de formas conocidas como “células blandas”. Estas formas, caracterizadas por esquinas redondeadas y puntas puntiagudas, se han identificado como comunes en toda la naturaleza, desde las intrincadas cavidades de las conchas de los nautilos hasta la forma en que las semillas se organizan dentro de las plantas. Este trabajo innovador investiga los principios del mosaico y explora cómo diferentes formas pueden formar patrones de mosaicos en una superficie plana.

Azulejos innovadores con esquinas redondeadas

Matemáticos, incluido Gábor Domokos de la Universidad de Tecnología y Economía de Budapest, han investigado cómo redondear las esquinas de baldosas poligonales puede producir formas innovadoras que pueden llenar espacios sin espacios. Tradicionalmente, se ha entendido que sólo ciertas formas poligonales, como cuadrados y hexágonos, pueden formar patrones de mosaico perfectamente. Sin embargo, la introducción de “formas de pico”, que tienen bordes tangenciales que se encuentran en puntos, abre nuevas posibilidades para crear mosaicos que llenen el espacio y resalten. informe por la Naturaleza.

Cambiando de forma a células blandas

El equipo de investigación desarrolló un algoritmo que convierte formas geométricas convencionales en células blandas, explorando formas bidimensionales y tridimensionales. En dos dimensiones, se deben deformar al menos dos esquinas para crear una celda blanda adecuada. Por el contrario, las formas tridimensionales pueden sorprender a los investigadores porque carecen por completo de esquinas y adoptan contornos suaves y fluidos.

Células blandas en la naturaleza

Domokos y sus colegas han notado estas células blandas en una variedad de formaciones naturales, incluidas secciones transversales de cebollas y estructuras en capas que se encuentran en tejidos biológicos. Teorizan que la naturaleza tiende a favorecer estas formas redondeadas para minimizar las debilidades estructurales que podrían ser causadas por esquinas afiladas.

Implicaciones para la arquitectura

Este estudio no sólo destaca las formas encontró en la naturaleza, pero también demuestra que arquitectos, como la famosa Zaha Hadid, han utilizado intuitivamente este diseño de células blandas en sus estructuras. Los principios matemáticos descubiertos pueden dar como resultado diseños arquitectónicos innovadores que prioricen el atractivo estético y la integridad estructural.

Conclusión

Al cerrar la brecha entre las matemáticas y el mundo natural, esta investigación allana el camino para una mayor exploración de cómo estas células blandas pueden influir en una variedad de campos, desde la biología hasta la arquitectura.

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