La espiral
logarítmica.
Usted ve
espirales
logarítmicos cada
día. Son las curvas naturales del crecimiento de plantas y
conchas marinas, la celebrada curva de oro de la antigua
matemática y arquitectura Griega, la curva óptima para
las carreteras. Mire fijamente una flor y usted verá
un patrón de espirales logarítmicos que se entrecruzan.
Este patrón espiral elegante
se llama
Phyllotaxis y
tiene
un
proceso matemático que es igualmente encantador. Una
razón por la que el espiral logarítmico aparece en la
naturaleza es que es el resultado de esquemas muy simples del
crecimiento por ejemplo:
crece 1 unidad, dobla 1 unidad
crece 2 unidades, dobla 1 unidad
crece 3 unidades, dobla 1 unidad
Así sucesivamente…
Cualquier proceso que doble o
retuerza a un ritmo constante, crezca o
se mueva con aceleración constante generará un solo
espiral logarítmico. Igualmente un programa semejante de esquema
celular autómata generará
Phyllotaxis.
Diversos pintores han utilizado los
espirales, en Chile, contemporáneos como Marcos Moscheni
cautivados con los espirales los introducen en sus obras. "Espirales
eternos", es un ejemplo de ello, el pintor lo define como tiempo sin
regreso. Sus colores son nacarado, ámbar, rosa o
jazmín, insinuante, provocador y sensuales, con un interior
inescrutable, enigmático, lleno de secretas curvas.
Curvas
dinámicas
Las curvas logarítmicas por
trozos son, por supuesto, también una opción
estética: Los
espirales
logarítmicos son curvas
visualmente dinámicas. Las curvas dinámicas tienen una
curvatura que varía, que sugiere energía, como si hubiera
fuentes de tensión que no deja que el contorno se relaje a una
forma simple del equilibrio. Esto es especialmente apropiado para los
animales, en los que piel y esqueletos están sostenidos en una
tensión dinámica por los músculos, produciendo
curvas de desequilibrio:
Aquí hay un ejemplo
señalado por el
psicólogo visual Rudolph Arnheim es "La casa de ópera de
Sydney" fue diseñada originalmente con una azotea de conchas
parabólicas, simbolizada por el arquitecto Jorn Utzon para
sugerir las velas de las naves que venían a embarcar al puerto.
Los costos de la construcción incitaron un cambio a las conchas
circulares, pero éstos opacaron el edificio, porque los
círculos tienen curvatura constante: d 2 r/da 2 = dr/da = 0 ,
r=radio, a=ángulo mientras que las parábolas por todas
partes están cambiando: d 2 r/da 2 = C y los espirales
logarítmicos tienen curvatura infinitamente dinámica d n
r/da n = e (f(a) de n p).
Visión
humana y espirales logarítmicos
Los
espirales
logarítmicos son, como segmentos, similares en todas
las
escalas ( f(ka) = f(a) de e k ). Esto puede ser una de las razones por
las que estas afectan la visión humana: El cerebro realiza
cálculos visuales tempranos en varias escalas (reducciones de la
imagen) y compara los resultados. Un
espiral logarítmico
correlaciona a través de todas las escalas. La
observación de que en una red neural los campos potenciales del
Artista Artificial se acoplan fue explotada para producir curvas
logarítmicas como un efecto secundario de la detección de
la curvatura.