Aparat de știință: de ce albinele fac faguri hexagonale?

când cumnata mea mi-a trimis recent niște fagure de miere dintr-un stup vechi, nu m-am putut abține să nu mă minunez de arhitectura tuturor și mă întreb de ce și cum albinele fac faguri Hexagonali.

Matematică și inginerie

stupul albinei trebuie să fie un loc sigur pentru ca albinele să trăiască și să stocheze nectar, miere și ouă. Au nevoie de stocare maximă folosind spațiu și resurse minime. Albinele nu au la dispoziție o gamă largă de materiale atunci când vine vorba de construirea acestor stupi, dar pot face ceară. Combinând ceara și matematica, ele creează aceste minuni inginerești.deși albinele pot face ceară pentru a-și construi propriile case, este un material foarte prețios, deoarece trebuie să consume aproximativ opt uncii de miere pentru a produce doar o uncie de ceară. Cum obțin albinele cantitatea maximă de spațiu de construcție din cea mai mică cantitate de materie primă? Acesta este un puzzle matematic care a fost luat în considerare de mii de ani.

cărturarul roman Marcus Terentius Varro a propus prima soluție încă din 36 Î.hr. El a sugerat că forma hexagonală utilizată în fagure a fost cea mai eficientă formă pentru a permite stocarea maximă folosind cantitatea minimă de ceară. Propunerea sa a devenit cunoscută sub numele de conjectura fagurelui și a nedumerit mulți matematicieni timp de câteva mii de ani.

Charles Darwin chiar a contribuit la dezbatere afirmând… fagurele este absolut perfect în economisirea muncii și a ceară.

forme vorbitoare

deci, de ce albinele aleg un hexagon în locul altor forme? În primul rând, numărul de opțiuni este de fapt destul de limitat. Dacă fagurele ar fi făcut din camere cilindrice repetate, ar exista o mulțime de goluri între fiecare, mult spațiu irosit.

de fapt, albinele au doar trei forme din care să aleagă. Pentru o eficiență maximă, fagurele trebuie să fie format din triunghiuri echilaterale repetate, pătrate sau hexagoane. Aceste forme se potrivesc împreună fără goluri sau spațiu irosit.

în 1999 matematica a prins albinele și un om de știință American, Thomas Yale a produs dovada matematică că Hexagonul, cu unghiurile sale de 120 de grade și cele șase laturi ale sale, oferă într-adevăr spațiu maxim pentru ceara minimă.

matematicienii erau fericiți, dar albinele nu păreau să observe, au folosit hexagoane tot timpul. Fiecare albină folosește forme hexagonale în stupii lor.

cercetarea continuă

așa cum se întâmplă adesea, răspunsul la o întrebare duce doar la multe altele. Acum, că știm de ce albinele folosesc o formă hexagonală, ne întrebăm cum obțin o astfel de precizie și precizie.

fiecare cameră a fagurelui este exact aceeași cu cea de lângă ea, cu doar o marjă de eroare foarte mică. Sunt albinele capabile să măsoare pe măsură ce construiesc? Cercetările sugerează că acesta este într-adevăr cazul. Lățimea fiecărei camere dintr-un fagure de miere pare să se încadreze în aceeași gamă de dimensiuni a antenelor albinelor care o construiesc. Deci, practic, albinele își folosesc propriile părți ale corpului ca conducători.

cum știu să meargă cu hexagonul în primul rând? Acest punct este încă în dezbatere. Unii oameni de știință cred că încep să facă camere cilindrice și legile fizicii care acționează asupra zidurilor comune creează hexagonul. Cu toate acestea, albinele ne vor ține să ghicim pentru o perioadă mai lungă.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *