對稱與六邊形的秘密
這個世界上有一項運動,叫做疊人塔。用我們中國人的話說就是疊羅漢的意思。這項運動是起源於西班牙加泰羅尼亞區最具傳統特色的民族節慶活動。起源於18世紀末加泰羅尼亞南部的塔拉戈那城附近的巴爾斯。參加人塔運動的人們將要對抗世界上一個基本的自然力量——引力。克服重力需要付出很多努力。首先需要很多人緊緊貼在一起,以獨特的手法連接在一起形成堅實的基座。一層一層向上伸展,直到最後一個人登上塔尖,一般為6到10層。目前世界紀錄為9層人塔,中國的桃花庄人塔隊成功追平了9層人塔的世界紀錄,而在這項運動中巴塞羅那隊則完成了10層人塔的完美挑戰。
人塔的形狀具有全方位的對稱性,因為只有如此,才能使得受力均勻。對稱對於生命的存在是有利的,這是生命進化的選擇,從史前生物到人類,都具有對稱的身體結構。對稱是一種普遍性的存在,正是因為這種對稱的生命結構,使得人類創造的一切都離不開對稱的外形。這種屬性在地球原始生命形成之初甚至更早的時候就已經存在了。地球70%的面積被海洋覆蓋,在海洋深處有著五彩繽紛的奇異世界,有各種罕見的深海生物,它們的身體形態都有對稱性的結構。極地邊緣的海洋上漂浮著一座座巨大冰山,而且冰山的分子結構,如天上灑下的雪花,常溫的水在溫度驟降時變成六邊形的晶體,對稱地聚集在一起。除了雪花是六邊形,還有很多事物都是六邊形。比如蜂巢,科學認為,蜂群利用這種結構做巢,能夠儲藏更多食物,其遵循了一個人類社會普遍推崇的經濟學規則「效率原則」,就是用最少的消耗,獲取最大的收益。顯然這種六邊形外觀的空間容積更大一些。如果你見過一些六邊形的地板,或者鏤空的影壁,你會發現這種形狀不僅非常美觀,而且很有空間感,六邊形的組合可以嚴絲合縫貼合在一起。在所有用於包裝的外形中,六邊形是最高效的,蜂群可以花最小的力氣,用最少的蜂蠟來搭建六邊形的儲藏室,儲藏更多的蜂蜜。
在30多年前,在遙遠的土星北極,曾發現神秘的六角形風暴。該風暴六角形全長約32000km,據紅外熱成像檢測技術檢測,目前探知的其中大氣的深度已達到約100km。風暴的旋轉速度幾乎和土星環相同,以最大約360km的風速向土星外周流動。來自墨西哥的一所學院發現該風暴的形成原因是因為雲下面流動的風。而形成雪花六邊形的則是因為電磁力的作用,看上去二者沒有直接關係。其實風與磁之間有著微妙的關聯,中國古代有風水之學,常用八卦羅盤分金定穴,辨別方位。而風水既講空氣流動,也講磁場作用。如此多的巧合,是大自然的鬼斧神工,也是神秘電磁力的無處不在。
磁極有南北,電荷有正負,氣流有陰陽,這個世界上的一切都相生相剋,對稱的東西總讓人看起來是美的。如六邊形一樣,未知世界的秘密等待我們的眼睛去發現,未知世界的密碼等待我們去破譯。也許更優秀的你,就在未知的那片海域。
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