Таинственное число Фибоначчи или число Фи, равное 1,618…, будоражит умы ученых уже на протяжении нескольких тысячелетий. Кто-то считает это число строителем мироздания, кто-то называет его числом Бога, а кто-то просто применяет его на практике и получает невероятные архитектурные, художественные и математические творения. Число Фибоначчи было обнаружено даже в пропорциях знаменитого «Витрувианского человека» Леонардо Да Винчи, который утверждал, что знаменитое число, пришедшее из математики, руководит всей Вселенной.
Золотое сечение
Первое четкое определение соотношения, которое впоследствии станет известно как золотое сечение, дал примерно в 300 году до н. э. Евклид Александрийский, основатель геометрии как формальной дедуктивной системы. Евклид определил пропорцию, выведенную из простого деления линии (выше), по его выражению, «в крайнем и среднем отношении». Отрезок АВ определенно длиннее отрезка АС, в то же время АС длиннее СВ. Если отношение длины АС к длине СВ такое же, как отношение длины АВ к длине АС, значит, отрезок поделен «в крайнем и среднем отношении» – или в золотом сечении.
Иными словами, золотое сечение - это такое пропорциональное деление отрезка на неравные части, при котором весь отрезок относится к большей части так, как сама большая часть относится к меньшей. В виде формулы вышесказанное можно записать так: АВ/АС=АС/СВ. Золотое сечение выражается числом Ф (фи). Точное значение золотого сечения (то есть отношение АС к СВ на рисунке 1) – бесконечное непериодическое число 1,6180339887… Если выразить золотое сечение в процентном соотношении, то оно составит 62% к 38%.
Математики утверждают, что правило золотого сечения действует и в природе, и в космосе. Наглядный пример красоты и совершенства в природе — это растения и цветы. Внимательные ботаники давно разглядели в многообразии форм растительной жизни четкие математические закономерности: многие природные узоры, орнаменты, формы подчиняются правилу золотого сечения, вернее, его арифметическому выражению — последовательности Фибоначчи.
Последовательность Фибоначчи
Понятие золотого сечения тесно связано с последовательностью Фибоначчи – рядом чисел, в котором каждое последующее число является суммой двух предыдущих: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55 и так далее до бесконечности. Данная последовательность была названа в честь математика Леонарда Пизанского по прозвищу Фибоначчи. При делении любого числа из последовательности на число, стоящее перед ним в ряду, результатом всегда будет величина 1,618… – число золотого сечения, обозначаемое греческой буквой φ («фи»).
Еще раз, на золотом сечении строится такое пропорциональное деление отрезка на неравные части, при котором весь отрезок так относится к большей части, как сама большая часть относится к меньшей; или другими словами, меньший отрезок так относится к большему, как больший ко всему. В геометрии прямоугольник с таким отношением сторон зовётся золотым прямоугольником.
Отрезав от золотого прямоугольника квадрат, сторона которого равна меньшей стороне прямоугольника, мы снова получим золотой прямоугольник меньших размеров. Этот процесс можно продолжать до бесконечности.
Продолжая отрезать квадраты, мы будем получать все меньшие и меньшие золотые прямоугольники. Причем располагаться они будут по логарифмической спирали, которая также называется золотой спиралью.
Математический секрет красоты
Золотое сечение лежит в основе таких понятий, как гармония, красота, идеал. Этим принципом руководствовался Леонардо да Винчи, когда рисовал своего «Витрувианского человека». Примеры золотого сечения, или числа Фибоначчи можно найти не только в математике, но и во многих других науках (числа Фибоначчи и формула золотого сечения непосредственным образом затрагивают сферу физики и физических законов), а также в технике, строительстве, архитектуре, культуре, киноиндустрии, живописи, истории, повседневной деятельности и мн. др.
Многие признанные шедевры живописи созданы по правилу золотого сечения, в том числе Рождение Венеры Сандро Боттичелли, Тайная вечеря и Портрет Моны Лизы Леонардо да Винчи, Сикстинская мадонна Рафаэля.
Число Фибоначчи считается числом силы, например, архитекторы, которые возводят большие здания, сооружения, мосты, рассчитывают их пропорции на основании именно золотого сечения, ряда Фибоначчи. Эти пропорции дают полную гарантию на наибольшую устойчивость и прочность возводимых сооружений.
Любое произведение искусства, спроектированное в точном соответствии с золотыми пропорциями, являет собой совершенную эстетическую форму. Примерами памятников архитектуры, возведённых по правилам золотого сечения, являются: египетские пирамиды, Пантеон, Тадж Махал, Парфенон, Собор Нотр-Дам де Пари, храм Василия Блаженного и др.
Правило золотого сечения действует и в природе. Наглядный пример красоты и совершенства в природе — это растения и цветы. Внимательные ботаники давно разглядели в многообразии форм растительной жизни четкие математические закономерности: многие природные узоры, орнаменты, формы подчиняются правилу золотого сечения.
Золотое сечение проявляется и в некоторых неживых природных явлениях, например, вихревые потоки ураганов и совершенные формы снежинок. Во Вселенной все известные человечеству галактики и все тела в них существуют в форме спирали, соответствующей формуле золотого сечения
Пропорции различных частей человеческого тела составляют число, очень близкое к золотому сечению, включая соотношение фаланг пальцев, предплечье по отношению к кисти, спираль уха и даже молекулу ДНК. В строении черт лица человека также есть множество примеров, приближающихся по значению к формуле золотого сечения.
Число Фибоначчи (1.618…) и золотое сечение образуют почву, на которой лежит разгадка окружающего нас пространства, поскольку золотое сечение лежит в основе совершенства всего мира и его частей в своей структуре и функциях, его проявлении, в основе оптимального зрительного восприятия. И чтобы до конца убедиться, что этим числом пронизано абсолютно всё во Вселенной, заглянем в мир маленьких и больших вещей.
В космосе тот же закон
Даже в космосе можно найти число идеальной пропорции. Возьмем Солнечную систему. Планеты вращаются по траектории эллипса, а значит, у их траекторий есть минимальный и максимальный радиус. Удивительно, но соотношение этих радиусов у всех планет Солнечной системы совпадает с числом золотого сечения, погрешность составляет доли процента. В то же время соотношение орбит планет нашей Солнечной системы очень близко к коэффициенту золотого сечения. Этот факт был известен еще Кеплеру, и, опираясь на него, он пытался построить некую универсальную систему мироздания.
У нашей галактики Млечный путь есть несколько спиральных рукавов, каждое из которых представляет собой логарифмическую спираль около 12 градусов! Как у обычной улитки!
От большего к малому
Все сведения о физиологических особенностях живых существ хранятся в микроскопической молекуле ДНК, строение которой также содержит в себе закон золотой пропорции. Как известно, структуру молекулы ДНК составляет двойная спираль из антипараллельных цепочек дезоксирибонуклеотидов, закрученных вправо вокруг одной оси.
Один виток спирали составляет 10 нуклеотидов, размер витка – 34 Ангстрема. Диаметр спирали (расстояние между цепочками) – 21 Ангстрема (1 Ангстрем – одна стомиллионная доля сантиметра). Числа 21 и 34 следуют друг за другом в последовательности Фибоначчи. В вытянутой форме длина молекулы ДНК составляет 8 см., а в форме суперспирали укладывается в 5 нм (Ряд Фибоначчи).
Микроскопическая молекула ДНК – это код, на котором запрограммирована вся жизнь человека, начиная от внешнего строения тела, цвета глаз, волос и заканчивая характером, вкусом, предпочтениями. Одна молекула ДНК человека вмещает сколько бы вы думали – правильно, порядка 1,6 гигабайта информации).
Молекула ДНК представляет собой одну длинную цепь золотых сечений!
Подводя итог:
Получается, что 1.618… является числом, которое лежит в основе Мироздания, в структуре и развитии Макрокосмоса и Микрокосмоса и может рассматриваться как число «строительства», число «гармонии», возможно даже число «созидания». Значит мир не сплошной случайный хаос, он стремится к красоте и совершенству, будто чьё-то творение. А теперь скажите мне, не это ли является отличным доказательством существования Создателя!
Не верите?
В Библии (Б. 6:15) имеется описание размеров ковчега, который построил Ной перед Всемирным Потопом. Эти размеры сообщил ему сам Господь: 300 локтей в длину, 50 локтей в ширину и 30 локтей в высоту. По мнению учёных это безупречное соотношение размеров для наибольшей прочности и плавучести корабля. Ковчег Завета, который был хранилищем скрижалей с 10-ю заповедями, имел ширину 2,5 локтя и высоту 1,5 локтя. Делим 2,5 на 1,5 и получаем вновь 1,6.