Встречается в природе повсеместно. Математики открыли новую геометрическую форму

Эти формы отличаются от традиционных геометрических фигур, таких как треугольники или квадраты, отсутствием острых углов и плоских граней. Открытие, опубликованное в журнале PNAS Nexus, помогает лучше понять, как природа заполняет пространство, избегая острых углов.

Проблема заполнения пространства известна с давних времен, и люди привыкли решать ее с помощью простых остроугольных форм. Однако в природе это встречается крайне редко. Примером могут служить срез луковицы или структура мышечной ткани, где формы плавные и округлые, без прямых углов. Как объясняет Ален Горели, один из авторов исследования, природа не только избегает пустот, но и не терпит острых углов.

До сих пор было загадкой, как эти мягкие формы работают с математической точки зрения. Новое исследование показывает, что «мягкие ячейки» минимизируют количество острых углов, заполняя пространство более эффективно, чем традиционные формы. Эти геометрические фигуры часто встречаются в природе — от клеток до раковин и речных островов.

Исследователи подчеркивают, что создание и поддержание острых углов в биологических структурах затруднено из-за природных сил, таких как поверхностное натяжение и эластичность. Именно поэтому природа стремится к плавным, изогнутым формам. Эти «мягкие ячейки» могут стать ключевым элементом для понимания биологических структур, которые эволюционировали, чтобы заполнять пространство наиболее эффективным образом.

Это открытие может изменить наше понимание геометрии и ее применения в биологии, помогая лучше изучить природные процессы формирования и роста живых организмов.