Этой фигуры не существовало до 2018 года и названия у неё не было. Вернее, в природе она существовала изначально, но люди о ней узнали только 6 лет назад. «Мы все скутоиды», - сказал Алан Бурдик. Так что это за фигура такая «скутоид», кто её так назвал и зачем она нужна? Давайте разбираться вместе.
Эта фигура, а точнее геометрическое тело (ведь этот объект объёмный) очень сложное и формула у него страшная, и график построения ужасен не только для лириков, но и для самих математиков. Поэтому я опишу всё предельно простыми словами, чтобы мы смогли понять суть этой удивительной фигуры.
Как открыли фигуру «скутоид»
Исследователи и ученые-биологи из американского Лихайского университета и испанского Севильского университета заметили, что когда происходит рост клеток (например, тканей эмбриона), то некоторые группы клеток эпителия выстраиваются в необычную геометрическую конфигурацию, где все эпителиальные клетки очень плотно прилегают друг к другу и между ними практически нет межклеточного вещества.
Т.е. в процессе развития живого существа формируются сложные трёхмерные структуры органов – эти растущие клетки могут изгибаться и перекручиваться, чтобы приобрести нужную устойчивую форму. А так как мы знаем, что природа по своей сути лентяйка и всегда идёт в своём развитии по наименьшему сопротивлению, то вот она и создала такую фигуру, которая позволяет минимизировать энергию ткани и стабилизировать эту трёхмерную форму.
Таким образом, ученые обнаружили совершенно новое и неизвестное геометрическое тело, для которого в геометрии нет названия. Они с помощью компьютерной модели воссоздали скутоид и были сильно удивлены его свойствам.
Фигура «скутоид» – это что такое
Скутоид (англ. Scutoid) – это геометрическое тело, простыми словами которое описать довольно сложно, но я попробую. Итак, скутоид:
- это не многогранник, так как у скутоида стороны не ровные;
- это не призма, так как у него на одной поверхности вершин больше, чем на другой и они соединяются кривыми сторонами;
- это не призматоид, так как у скутоида добавленная дополнительная вершина среднего уровня неровная, неправильная и поэтому он имеет более сложное строение.
Запутались? Тогда посмотрите на этот рисунок и тогда всё становится более-менее понятным:
Скутоид еще называют «скрученной призмой», так как получается путем скручивания многоугольника вокруг одной из его сторон. Скручивание может быть выполнено в любом направлении и с любым углом. Это означает, что можно получить разные формы скутоидов в зависимости от того, как природа скручивает многоугольник.
Почему назвали фигуру «скутоидом»
Помните, мы уже с вами рассматривали формы, которые человек подсмотрел у природы и прекрасно привнес в свою жизнь (ссылку оставлю в конце статьи).
Точно также и здесь: «Если не знаешь как – посмотри у природы!».
Есть две версии, почему именно так назвали эту удивительную фигуру.
Первая и официальная версия: это новое геометрическое тело назвали «скутоид» (на англ. Scutoid) по названию щитка Heteroptera – скутеллума (на англ. scutellum), которая есть у жука Бронзовки и вообще всех жуков, которые имеют панцирь в виде этих странных фигур.
Вторая версия гуляет среди ученых-биологов: когда исследовали это тело, то его в шутку называли «эскутоидом» в честь руководителя этой исследовательской группы, ученого-биолога Лиуса Эскудеро.
Но, как бы то ни было, эта фигура официально называется «скутоидом» и именно она произвела фурор и в мире математиков, и в мире биологов.
Зачем нужны знания про скутоид
Скутоиды имеют много интересных свойств и приложений в математике и геометрии. Например, они могут быть использованы для построения различных геометрических фигур, таких как многогранники или кривые. Также они могут быть использованы для решения задач оптимизации и в компьютерной графике.
Благодаря открытию нового тела «скутоид» стало понятно, как эпителиальные клетки (например, нашей кожи), эффективно упаковываются в трех измерениях. Особенно это важно при росте и генерации клеток.
А самое главное, эти знания позволили по-другому посмотреть на создание искусственных органов! Ведь, во-первых, выяснилось, что не все клетки принимают скутоидную форму, а только при определенных обстоятельствах, а во-вторых, ранее думали, что клетки – это усеченные конусы или призмы, теперь биологам есть над чем подумать.
А Вы слышали о такой геометрической фигуре (тела) как скутоид?
Благодарю, что дочитали до конца. Лайк – лучшее спасибо! Пишите комментарии – это возможность поспорить и найти истину.