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La ciencia dice que la tierra está hecha de cubos

octubre 10, 2021

Recopilador de impresión / Colaborador / Getty

  • Un nuevo análisis sugiere que es probable que las rocas se rompan en su forma asignada por Platón: cubos.
  • Los sólidos platónicos son formas tridimensionales a las que Platón también les dio un valor de «elemento clásico».
  • El académico participante Gábor Domokos descubrió el primer gömböc «autodrizable» real.

    Una nueva investigación muestra que un ideal platónico puede ser cierto después de todo: el mundo puede romperse principalmente en cubos, y no solo en Minecraft. En un nuevo artículo, investigadores de Estados Unidos y Hungría realizan una simulación de los «fragmentos naturales en 3D» del mundo y descubren que, de hecho, la mayoría se ajusta a un factor de forma similar a un cubo.

    ¿Qué tiene que ver Platón con todo esto? Bueno, en el Timeo, Platón escribió sobre los «elementos clásicos», que es el término general para el grupo que generalmente se compone de tierra, agua, fuego y aire. Antes del descubrimiento de los elementos individuales y de la idea de estructura atómica, los «filósofos naturales», los antepasados ​​de los científicos modernos, idearon los elementos clásicos, a veces incluyendo el quinto elemento «éter», para explicar de qué estaba hecho el mundo.

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    Platón convirtió eso en los sólidos platónicos, que son una serie de formas 3D regulares, es decir, con lados que son todos cuadrados, por ejemplo, o triángulos equiláteros, las versiones 3D de diferentes polígonos 2D regulares. Y el cubo estaba vinculado con la Tierra en el sistema de Platón, pero su decisión de referirse a todos los sólidos regulares de esta manera se trasladó al trabajo de geómetras reales como Euclides. (La primera idea de «átomo» en el sentido moderno es del filósofo griego Demócrito.)

    Ninguna de estas formas ocurre de una manera literal y nadie está encontrando segmentos de agua de 20 lados o cubos de tierra reales. Pero muchos minerales se forman naturalmente en cristales cúbicos, y muchas rocas se rompen naturalmente en formas aproximadamente cúbicas. Y hay un sentido intuitivo aquí: las cosas se rompen de acuerdo con la fuerza que las está rompiendo, y es más fácil dividirlas en un ángulo más o menos recto que fracturar una pequeña rebanada de pastel.

    «Aplicamos la teoría de los mosaicos convexos para mostrar que la geometría promedio de los fragmentos naturales bidimensionales (2D), desde las grietas de lodo hasta las placas tectónicas de la Tierra, tiene dos atractores: cuadrángulos ‘platónicos’ y hexágonos ‘Voronoi'», explican los científicos. en su papel.

    El polígono de Voronoi es parte de una forma algorítmica diferente de dividir material. Lo que los científicos quieren decir es que, digamos, un área seca de barro o una lámina de cerámica que se deja caer sobre concreto probablemente se rompa en polígonos de Voronoi, o en los cuadrados de la “Tierra” de Platón.

    los cinco sólidos platónicos

    Los cinco sólidos platónicos en un paisaje desértico vacío. Se cree que fueron descubiertos en la antigua Grecia, fueron escritos por Platón, y Euclides dio una descripción matemática completa de ellos.

    ROBERT BROOK / BIBLIOTECA DE FOTOS DE CIENCIAimágenes falsas

    Pero cuando los científicos realizaron simulaciones de las mismas ideas en tres dimensiones, los cubos de Platón dominaron los polígonos de Voronoi. Ellos explican:

    “Sorprendentemente, la forma promedio de los fragmentos de roca natural es cuboide. Cuando se ven a través de la lente de los mosaicos convexos, los fragmentos naturales son de hecho sombras geométricas de las formas de Platón «.

    Todo esto fue muestreado y calculado usando un simulador de rompimiento de rocas y un software para procesar los resultados usando formas Voronoi y Platonic como parámetros de “atracción”.

    Esta investigación sigue a un artículo de 2019 sobre el margen de error de Platón, que involucra a uno de los mismos investigadores, Gábor Domokos, una luminaria de las matemáticas que ayudó a crear el primer ejemplo real de un objeto autoadrizable llamado gömböc.

    De hecho, los sólidos platónicos son el tema de este nuevo artículo, pero a Platón le hubiera encantado el gömböc. Quizás el elemento neoclásico “oobleck” haya encontrado por fin su sólido platónico.

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