Hronicul si cantecul sferelor

Publicat: 09.08.2007
Sfera poate fi regasita in orice colt al lumii inconjuratoare. Faptul ca arata la fel, indiferent din ce punct al spatiului este privita, o face forma cea mai simetrica pe care o poate avea o suprafata. Simetria ei a avut o importanta considerabila de-a lungul timpului, sfera fiind luata drept model de reprezentare a obiectelor ideale, de la bolta cereasca, la forma Pamantului.

Sfere si matematica
Din punctul de vedere al geometriei euclidiene, sfera reprezinta totalitatea punctelor din spatiul in trei dimensiuni care se regasesc la o distanta egala de un punct dat. Pentru a o defini trebuie doar fixat un punct (centrul sferei) si un numar pozitiv (mai mare ca zero), care va fi raza sa. De-a lungul timpului, au aparut intrebari care de care mai variate: Kepler, de exemplu, incerca sa afle cum se pot plasa sfere identice astfel incat configuratia obtinuta sa fie cea mai compacta posibil. Anul 1694 a adus o disputa intre Newton si matematicianul David Gregory: cate sfere identice pot fi plasate in jurul unei sfere centrale, conditia fiind ca toate sferele exterioare sa atinga sfera din centru? Raspunsul era 12. Mai ramanea insa spatiu printre sferele exterioare.

Era oare loc si pentru a 13-a sfera? Gregory afirma ca da, Newton nu era de acord. Raspunsul concret a sosit abia in 1950: o a 13-a bila era imposibil de plasat. O alta problema a fost reprezentarea pe o suprafata plana (o harta) a globului sferic, mai exact a felului cum asociem fiecarui punct de pe glob un punct pe harta. Una dintre primele harti ale Europei este cea a matematicianului si cartografului flamand Gerhard Kremer, zis Mercator. Proiectia inventata de Mercator pastreaza unghiurile, dar mareste aria pe masura ce se apropie de poli. Astfel, tarile din nordul Europei apar imense in raport cu restul statelor europene.

Fabricarea formelor sferice
Daca, din punct de vedere matematic, formele sferice sunt usor de definit, fabricarea lor este categoric mai dificila. In principal, doua metode au fost puse in practica. Prima, valabila pentru bile de mici dimensiuni (si material convenabil), se foloseste de faptul ca o bucata dintr-un material introdus in altul (de densitate mai mica) va avea o pozitie de echilibru care ii va minimaliza energia. Cum volumul ramane constant, minimul este atins pentru o sfera. Pentru bilele mari, lucrurile sunt mai delicate, trebuie gasit un sistem de abraziune ce actioneaza in acelasi timp toate „partile“ obiectului pe care dorim sa il facem sferic.

Pentru sfere mai putin „serioase“, cum ar fi mingile de tenis sau de ping-pong, se recurge la turnarea in tipar a doua semisfere care vor fi apoi lipite, dar acest procedeu nu prezinta interes pentru matematicieni. Fanii fotbalului cunosc desigur evolutia pe care a parcurs-o asamblarea partilor ce formeaza balonul rotund: de la benzile de piele dreptun­ghiu­lare s-a trecut sistematic la asamblarea de bucati hexagonale si pentagonale. Un mod foarte eficace si obisnuit de a „pava“ sfera, la fel cum se acopera si un plan! Daca Voltaire avea dreptate când spunea ca „secretul artei este de a corecta natura“, atunci cu siguranta sferele nu au nevoie de nici o imbunata­­tire. Forma lor este considerata inca din Antichitate „cea mai desavarsita dintre toate“ (Platon). Altfel spus, sfera e perla tuturor formelor geometrice.

Foto: Guliver, Photoland, NASA, Mediafax

 

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Mikey Hash vine la „Podcast cu Prioritate” #111 by ProMotor. Despre cei 3 ani petrecuți pe ocean, întoarcerea în România, BMW, motociclete, aviație
Mikey Hash vine la „Podcast cu Prioritate” #111 by ProMotor. Despre cei 3 ani petrecuți pe ocean, întoarcerea în România, ...
NASA a descoperit că microbii de pe Pământ ar putea supraviețui pe Lună
NASA a descoperit că microbii de pe Pământ ar putea supraviețui pe Lună
Programările pentru vize de imigrare în SUA, suspendate în toată lumea. Ce a transmis Departamentul de Stat?
Programările pentru vize de imigrare în SUA, suspendate în toată lumea. Ce a transmis Departamentul de Stat?
De ce mâncarea rumenită sau arsă nu este sănătoasă?
De ce mâncarea rumenită sau arsă nu este sănătoasă?
Industria tehnologică ascunde pericolele Inteligenței Artificiale, acuză Bill Gates
Industria tehnologică ascunde pericolele Inteligenței Artificiale, acuză Bill Gates
110 ani de la intrarea României în Primul Război Mondial şi un mesaj emoţionant: „Ajutaţi România!”
110 ani de la intrarea României în Primul Război Mondial şi un mesaj emoţionant: „Ajutaţi România!”
Elon Musk a primit una dintre cele mai înalte distincții de stat ale Ucrainei
Elon Musk a primit una dintre cele mai înalte distincții de stat ale Ucrainei
Oceanele Pământului au atins temperaturi record în luna august
Oceanele Pământului au atins temperaturi record în luna august
Bill Gates vrea locuri de muncă „rezervate pentru oameni”
Bill Gates vrea locuri de muncă „rezervate pentru oameni”
Rusia se pregătește să intensifice atacurile asupra Ucrainei
Rusia se pregătește să intensifice atacurile asupra Ucrainei
De ce ne atrag oamenii indisponibili? Cum putem schimba tiparul, potrivit științei
De ce ne atrag oamenii indisponibili? Cum putem schimba tiparul, potrivit științei
Erupția Vezuviului ar fi avut loc în august. Atunci de ce victimele din Pompeii purtau haine groase de lână?
Erupția Vezuviului ar fi avut loc în august. Atunci de ce victimele din Pompeii purtau haine groase de lână?
De ce oamenii care înșală ajung să se mintă și pe ei înșiși? Ce spune psihologia despre justificarea infidelității
De ce oamenii care înșală ajung să se mintă și pe ei înșiși? Ce spune psihologia despre justificarea infidelității
Ce este „rage bait” și de ce Internetul pare plin de oameni care încearcă să ne enerveze
Ce este „rage bait” și de ce Internetul pare plin de oameni care încearcă să ne enerveze
Ce spun cercetările despre alegerea unei școli — și de ce majoritatea criteriilor pe care le folosim contează mai puțin decât credem (P)
Ce spun cercetările despre alegerea unei școli — și de ce majoritatea criteriilor pe care le folosim contează mai puțin ...
Cine a supraviețuit erupției Vezuviului? Urmele lăsate de oamenii care au fugit din Pompeii
Cine a supraviețuit erupției Vezuviului? Urmele lăsate de oamenii care au fugit din Pompeii
De ce noul film al lui Christopher Nolan a stârnit controverse, deși a devenit unul dintre cele mai mari succese ale anului
De ce noul film al lui Christopher Nolan a stârnit controverse, deși a devenit unul dintre cele mai mari succese ale anului
Ce înseamnă „brain rot”? Termenul care descrie unul dintre cele mai discutate obiceiuri ale Internetului
Ce înseamnă „brain rot”? Termenul care descrie unul dintre cele mai discutate obiceiuri ale Internetului