Forscher haben herausgefunden, dass der Philosoph Platon vielleicht Recht hat: Die Welt zerfällt im Durchschnitt in Würfel - und das nicht nur im Spiel Minecraft . A neues Papier aus Ungarn und den USA führt den Leser durch eine Simulation der "natürlichen 3D-Fragmente" der Welt und kommt zu dem Schluss, dass die meisten dieser Fragmente einer würfelförmigen Form entsprechen.
VERBINDUNG: DIE SCHÖNHEIT GEOMETRISCHER FESTSTOFFE: EINE EINLEITUNG
Die Erde besteht im Durchschnitt aus Würfeln, Platon hatte recht
Platon ist für die Entdeckung relevant, weil Platon in einem seiner Werke - dem Timaios - über die "klassischen Elemente" schrieb, mit denen er Erde, Feuer, Wind und Luft kategorisierte. Dies war lange vor der empirischen Entdeckungvon einzelnen Elementen, geschweige denn die voll entwickelte Idee von Atomstruktur .
"Naturphilosophen" - die Vorgänger moderner Wissenschaftler - verwendeten die Idee klassischer Elemente, manchmal einschließlich eines fünften "Äther" -Elements, um die grundlegende Zusammensetzung der Welt zu erklären.
In seiner Arbeit nahm Platon diese Idee und verwandelte sie in platonische Körper - eine Reihe von 3D-Formen, bei denen alle Seiten Quadrate oder gleichseitige Dreiecke sind - aus 2D-Polygonen. Nach Platons System war der Würfel mit der Erde verbunden.Aber seine Entscheidung, alle regulären Festkörper auf diese Weise zu benennen, lebte in den Werken späterer Geometer wie Euklid weiter. Zum Beispiel stammt das "Atom" oder nicht schneidbar aus dem Gedanken eines anderen antiken griechischen Philosophen : Demokrit .
Platons Würfel intuitiv für die reale Materialaufteilung
Während keine dieser Formen in der Realität in perfekter Übereinstimmung mit ihrer Idee erhalten wird und niemand 20-seitige Wassersegmente oder Schmutz findet, gibt es eine Fülle von Mineralien, die sich auf natürliche Weise in kubischen Kristallen bilden, sowie zahlreiche Gesteine, die auf natürliche Weise brechenin vage kubische Formen.
Platons Gedanke hatte die richtige Intuition: Dinge brechen entsprechend der Kraft, die sie auseinanderbricht - und rechte Winkel sind am einfachsten, um Körper auseinander zu spalten.
"Wir wenden die Theorie der konvexen Mosaike an, um zu zeigen, dass die durchschnittliche Geometrie natürlicher zweidimensionaler 2D Fragmente, von Schlammrissen bis zu tektonischen Platten der Erde, zwei Attraktoren aufweist: 'platonische' Vierecke und 'Voronoi'-Sechsecke", sagte erdie Wissenschaftler in ihrer Arbeit.
Voronoi-Polygone sind ein eindeutiges algorithmisches Mittel zum Abbau von Material. Beispielsweise wird ein Trocknungsbereich aus Schlamm oder eine Keramikplatte, die auf Beton geschlagen wird, wahrscheinlich in Voronoi aufgeteilt. Polygone - was Platon "Erd" -Quadrate nannte.
Platons Würfel schlagen Voronoi-Polygone in der Simulation
Als Wissenschaftler jedoch Simulationen für dieselbe Idee in drei Dimensionen durchführten, stahlen Platons Würfel die Show aus Voronoi-Polygonen.
"Bemerkenswerterweise ist die durchschnittliche Form natürlicher Gesteinsfragmente quaderförmig. Bei Betrachtung durch die Linse konvexer Mosaike sind natürliche Fragmente tatsächlich geometrische Schatten von Platons Formen."
Altgriechische Philosophie in der modernen Wissenschaft
Dieser Befund erfolgte über abgetastete und berechnete Felsbrechersimulatoren sowie zusätzliche Software zur Verarbeitung der Litanei der resultierenden Daten unter Verwendung platonischer Formen und Voronoi als "Attraktor" -Parameter.
Die neue Forschung folgt a Papier 2019 in Bezug auf Platons Fehlerraum, an dem einer der gleichen Forscher beteiligt war - Gábor Domokos, der in der Welt der Mathematik dafür bekannt ist, das erste Beispiel eines sich selbst aufrichtenden Objekts namens Gömböc zu schaffen.
Platonische Körper mögen das Thema dieses Papiers sein, aber es besteht kein Zweifel, dass Platon auf die Idee des Gömböc gesprungen wäre. Vielleicht, während uns die modernen wissenschaftlichen Fortschritte weiterhin verblüffen, die Werke der Naturphilosophie und der Antike griechischer Gedanke wird näher an der Wahrheit sein als irgendjemand erwartet seit Platon selbst.