Форма куриного яйца

Форма куриного яйца уже давно привлекает внимание математиков, инженеров и биологов с аналитической точки зрения. Она была высоко оценена за ее эволюцию как достаточно эффективную, чтобы высиживать эмбрион, и в тоже время, достаточно маленькая, чтобы наиболее успешно вылупляться цыплятам, Кроме того, достаточно прочная по структуре, чтобы выдерживать вес и быть началом жизни для стольких видов. Яйцо было названо «идеальной формой».

Чем привлекла форма куриного яйца

При анализе всех форм яиц использовались четыре геометрические фигуры: сфера, эллипсоид, яйцевидная и грушевидная форма (коническая), математическая формула для которой еще не получена.

Чтобы исправить это, исследователи ввели дополнительную функцию в формулу овоида, разработав математическую модель, соответствующую совершенно новой геометрической форме, характеризуемой как последняя стадия эволюции сферы-эллипсоида, которая применима к любой геометрии яйца.

Данная новая универсальная математическая формула формы яйца основана на четырех параметрах: длина яйца, максимальная ширина, смещение вертикальной оси и диаметр на четверть длины яйца.

Давно разыскиваемая универсальная формула является значительным шагом в понимании не только самой формы яйца, но и того, как и почему оно эволюционировало, что делает возможным широкое биологическое и технологическое применение.

Математические описания всех основных форм яиц уже нашли применение в исследованиях пищевых продуктов, машиностроении, сельском хозяйстве, биологических науках, архитектуре и аэронавтике. В качестве примера эта формула может быть применена к инженерной конструкции тонкостенных сосудов яйцевидной формы, которые должны быть прочнее типичных сферических.

Новая формула является важным прорывом с несколькими приложениями, включая:

• Компетентное научное описание биологического объекта. Теперь, когда яйцо можно описать математической формулой, работа в области биологической систематики, оптимизации технологических параметров, инкубации яиц и отбора домашней птицы будет значительно упрощена.
• Точное и простое определение физических характеристик биологического объекта. Внешние свойства яйца жизненно важны для исследователей и инженеров, которые разрабатывают технологии инкубации, обработки, хранения и сортировки яиц. Существует необходимость в простом процессе идентификации с использованием объема яйца, площади поверхности, радиуса кривизны и других показателей для описания контуров яйца, которые обеспечивает эта формула.

Будущая инженерия, вдохновленная биологией

Яйцо-это естественная биологическая система, изучаемая для проектирования инженерных систем и современных технологий. Геометрическая фигура в форме яйца используется в архитектуре, такой как крыша Лондонской ратуши и Корнишон, а также в строительстве, поскольку она выдерживает максимальные нагрузки при минимальном расходе материалов, к которым теперь можно легко применить описываемую формулу.

Даррен Гриффин, профессор генетики в Университете Кента и PI по исследованиям, сказал: «Биологические эволюционные процессы, такие как образование яиц, должны быть исследованы для математического описания в качестве основы для исследований в эволюционной биологии, как показано в этой формуле. Эта универсальная формула может быть применена в фундаментальных дисциплинах, особенно в пищевой промышленности и птицеводстве, и послужит стимулом для дальнейших исследований, вдохновленных яйцом как объектом исследования».

Доктор Майкл Романов, приглашенный исследователь из Кентского университета, сказал: «Это математическое уравнение подчеркивает наше понимание и понимание определенной философской гармонии между математикой и биологией, а из этих двух-путь к дальнейшему пониманию нашей Вселенной, четко понятой в форме яйца».

Доктор Валерий Нарушин, бывший приглашенный научный сотрудник Кентского университета, сказал: «Мы с нетерпением ожидаем применения этой формулы в различных отраслях промышленности, от искусства до технологий, архитектуры и сельского хозяйства. Этот прорыв показывает, почему такие совместные исследования из разных дисциплин необходимы».

Статья «Яйцо и математика: введение универсальной формулы для формы яйца» опубликована в журнале «Анналы Нью-Йоркской академии наук» (Валерий Г. Нарушин, Научно-исследовательский институт очистки окружающей среды и ООО «Вита-Маркет», Украина; д-р Майкл Н. Романов, Кентский университет; профессор Даррен К. Гриффин, Кентский университет).