Leonardo da Vinci был широко известен в эпоху Возрождения за своё радикальное мышление, изобретения, искусство и многое другое. Его можно лучше всего описать как мастер на все руки. Хотя мы хорошо знакомы с его более известными открытиями, знали ли вы о его теории о деревьях?

Согласно Леонардо да Винчи, когда собрать все ветви дерева на каждой высоте, они будут эквивалентны толщине его ствола. Это было затем подтверждено в 2011 году, когда были проведены исследования сопротивления ветру.

Что именно представляла собой теория да Винчи о деревьях?

Леонардо да Винчи впервые заметил закономерность роста ветвей около 500 лет назад. Когда деревья теряют листья осенью, мы часто видим их внутреннюю структуру за пределами листвы.

Теория да Винчи проста: размер ствола дерева и собранные вместе его ветви будут одинаковыми. Однако это было не просто наблюдением; существует реальная математическая связь между ветвями и стволом.

Все ветви дерева на каждой высоте, собранные вместе, равны по толщине стволу

Leonardo Da Vinci

Изображение предоставлено Кристофом Элой из Университета Прованса

(Источник: Inside Science)

Как его теория влияет на современный мир?

Возможно, вы задаётесь вопросом, какое отношение эта теория имеет к нашему миру сегодня. В конце концов, прошло 500 лет. Так почему она сейчас так важна?

Исследование да Винчи было возрождено благодаря другому недавнему исследованию, появившемуся в 2011 году. В статье предполагается, что главная причина такого роста деревьев заключается в защите от сильных ветров и потенциального ущерба.

Правило Леонардо — удивительная вещь. До недавнего времени люди действительно почти не проверяли его.

Kate McCulloh, Oregon State University – Plant Physiology

Чтобы проверить, есть ли правда в его теории, Кристоф Элой, физик из Университета Прованса во Франции, провёл дальнейшее исследование, используя компьютерную программу для воспроизведения конструкции ветвления дерева. (Источник: Inside Science)

Какими оказались результаты исследования Кристофа Элоя?

Элой начал своё исследование с фрактального скелета дерева. Меньшие версии ветвей многократно добавлялись, чтобы создать виртуальное дерево в его программе. Считалось, что каждая ветвь наследует форму ветви, от которой она происходит. Это имитировало фрактальную природу деревьев, как мы её знаем. Виртуальная модель служила основой для определения толщины каждой ветви.

К моменту завершения фазы скелета, Элой протестировал структуру, используя виртуальный аэродинамический туннель. Применяя различные ветровые нагрузки, необходимые для разрушения ветвей, он определил диаметр каждой, у которой был редкий шанс сломаться.

Хотя его эксперимент, кажется, подтвердил теорию да Винчи, некоторые учёные всё ещё считают, что в теории есть больше, чем показывают результаты исследования Элоя.

Я не сомневаюсь, что структура дерева является результатом сочетания гидравлических и структурных ограничений. Однако я не считаю, что гидрологический аргумент следует так легко отвергать.

Gil Bohrer

(Источник: Inside Science)