Znamení krásy fraktální geometrie

Znamení krásy fraktální geometrie – mandelbrot

Před mnoha lety jsem uviděla zajímavý obrazec, který pro mne byl něčím zvláštní a vůbec jsem mu nerozuměla. Hledala jsem dál a brzy zjistila, že není jediný, že i spousta dalších je stejně zajímavých, pro mne „krásných“. I když nepatřím mezi obdivovatele a znalce děl světových malířů, přesto jsem si položila otázky: „Co je to za obraz?“, „Kdo ho namaloval?“, „Co tím chtěl autor vyjádřit?“, „Je to vůbec obraz?“

Tyto zajímavé obrazce mě dovedly k pojmu fraktál. Označení poprvé použil matematik Benoît Mandelbrot (1924-2010), který objekty popsal a spolu s dalšími sjednotil teorii, která je označována jako fraktální geometrie.

Nejznámější fraktál – Mandelbrotova množina

Znamení krásy fraktální geometrie – mandelbrot

Tato množina je nazývána nejkomplexnějším objevem matematiky. Sám Benoît Mandelbort říká, že je to množina kombinací vrcholné jednoduchosti a závratné složitosti. Má nekonečně komplikovaný okraj. Pokud daný útvar pozorujeme v jakémkoliv měřítku či rozlišení, ukrývá v sobě stále se opakující určitý charakteristický tvar a začne se nám objevovat úžasný komplikovaný vesmír plný tvarů.

Fraktály patří mezi nejsložitější geometrické obrazce, které jsou nekonečné jak do hloubky, tak do šířky. Obsahují nekonečně mnoho svých zmenšených kopií, každý z nich je jedinečný a liší se od ostatních. Jejich předností je fascinující a složitá krása. 

Vstupte a zažijte hluboký ponor do části Mandelbrotovy množiny.

Mandelbrot hard zoom into spirals and galaxies

Je to výsledek velmi jednoduchých matematických výpočtů. Jde pouze o sčítání, odčítání a násobení. Jen je to nutné opakovat stokrát, tisíckrát, milionkrát a ještě vícekrát. Stále bychom se ponořovali hlouběji a hlouběji. I kdyby se všichni lidé pokoušeli společně dopočítat konce, nikdy by se ve svém životě nedopočítali, ani kdyby použili kalkulačku.

fraktál zvětšení 1x

Detail zvětšení 1x

fraktál zvětšení 6x

Detail zvětšení 6x

fraktál zvětšení 100x

Detail zvětšení 100x

fraktál zvětšení 2000x

Detail zvětšení 2000x

Fraktály jsou nezbytnou součástí přírody, jsou něčím, co příroda vytvořila.
Znamení fraktální geometrie – květák
„Takže mi dovolte ukázat vám pár objektů. Toto je reálné. Jedná se o karfiol. Proč ukazuji karfiol, takovou obyčejnou a starodávnou zeleninu? Protože tak stará a pradávná jak může být, je velmi komplikovaná a velmi jednoduchá, obojí zároveň. Pokud se pokusíte karfiol zvážit, bude to velmi snadné. A pokud ho jíte, pak je váha důležitá. Ale předpokládejme, že budete chtít změřit plochu jeho povrchu. To už je zajímavější. Pokud odkrojíte ostrým nožem jeden z květů karfiolu a podíváte se na něj zvlášť, budete si myslet, že máte celý karfiol, jen menší. A pak odkrojíte znovu kousek, a znovu, a znovu, a znovu, a znovu, a znovu, a znovu. A budete pořád dostávat malé karfioly. Takže lidská zkušenost ukazuje, že kolem nás vždy byly nějaké tvary, které mají tuto zvláštní vlastnost, kdy každá část je jako celek, jen menší. A jak myslíte, že se k tomu lidstvo postavilo? Veskrze nijak.“

Benoît Mandelbrot

Můžeme si jich všimnout v šiškách, květech, listech, krystalech, sněhových vločkách, v plicích, jsou to pohoří, větvení stromů, pobřeží, mraveniště, města, oblaka, toky řek, DNA, i rozložení galaxií, vývoj akcií na burzách, časové změny inflace. I naše myšlenky a mezilidské vztahy jsou fraktální.

Krása fraktální geometrie nezná hranic.

Možná už o ní hovořil William Blake ve své proslulé básni Proroctví nevinnosti (Auguries of Innocence): 

Celý svět v zrnku písku zhlédnout
a nebe v polní květině,
na dlani sevřít nekonečnost
a věčnost v pouhé hodině.

Znamení fraktální geometrie – květ
Znamení fraktální geometrie – páv
Znamení fraktální geometrie – medúza
Znamení fraktální geometrie – galaxie
Znamení fraktální geometrie – salát
Znamení fraktální geometrie – abstrakt 1
Znamení fraktální geometrie – abstrakt 4
Znamení fraktální geometrie – kapraď
Znamení fraktální geometrie – netřesk
Znamení fraktální geometrie – korál
Znamení fraktální geometrie – šiška
Znamení fraktální geometrie – matrjošky
Znamení fraktální geometrie – matrjošky
Znamení fraktální geometrie – abstrakt 5
Znamení fraktální geometrie – list
Znamení fraktální geometrie – vločka
Znamení fraktální geometrie – strom
Znamení fraktální geometrie – ulita
Znamení fraktální geometrie – dna
Znamení fraktální geometrie – dum
Znamení fraktální geometrie – abstrakt 3
Zdroj fotografií: wikipedie, pixabay.com/cs/