В черепе человека нашли золотое сечение

Американские нейрохирурги обнаружили в черепе человека признаки, которые укладываются в соотношение золотого сечения. Это дуга от переносицы до конца затылка, на ней расположена точка пересечения двух теменных швов, которая делит дугу на две неравные части. Исследователи изучили черепа еще шести других млекопитающих, но ни у одного из них не обнаружили такого соотношения между этими точками: дальше всего от наличия золотого сечения оказался череп американского кролика, ближе всего — льва, пишут ученые в журнале Journal of Craniofacial Surgery.

Среди биологических объектов золотое сечение лучше всего изучено на растениях: известно, что этому принципу часто подчиняется спиральное расположение листьев или лепестков в цветках. Но у животных и у человека его тоже неоднократно обнаруживали. Например, в соотношении размеров левого желудочка сердца и его входного отверстия или в параметрах формы эритроцитов.

Рафаэль Тамарго (Rafael Tamargo) и Джонатан Пиндрик (Jonathan A. Pindrik) из Больницы Джонса Хопкинса изучали размеры человеческого черепа. В ходе эволюции полушария головного мозга у людей сильно увеличились, и ученых интересовало, установилось ли какое-то оптимальное соотношение между измерениями мозга. А поскольку размер мозга тесно связан с размерами окружающих его костей, то они измеряли саму черепную коробку.

Ученые работали с МРТ-сканами, которые пациенты больницы Джонса Хопкинса получали для подтверждения своего диагноза. Исследователи отобрали 100 сканов людей 18-97 лет. Они проверили, что у пациентов не было тяжелых диагнозов, которые могли бы существенно влиять на форму черепа и размеры мозга, вроде гидроцефалии, пороков развития или аномалий роста. Показания к МРТ у всех пациентов были не связаны с морфологией черепа: это были травмы, судороги, потеря сознания или психические заболевания.

На всех сканах исследователи измерили длину назиоиниальной дуги: она начинается от назиона — точки, в которой граница носовых и лобных костей пересекается с осью двусторонней симметрии черепа — и заканчивается в инионе — наиболее выступающей части затылочного бугра.

Кроме того, они измеряли расстояние от концов дуги до двух промежуточных точек, которые лежат на ней. Первая — брегма, находится в месте схождения венечных (боковых) швов черепа с сагиттальным (центральным). Вторая — ламбда, находится ближе к затылку, там где сагиттальный шов пересекается со стреловидным (задним).

 

Расположение точек на черепе и соотношение между дугами, которые их соединяют.

Tamargo, Pindrik / Journal of Craniofacial Surgery, 2019

Ученые обнаружили, что отношение дуги в целом к ее задней части (от брегмы до иниона) составляет 1,64 ± 0,04. Отношение задней части к передней (от брегмы до переносицы) — 1,57 ± 0,10, что близко к числу Φ в золотом сечении, которое составляет примерно 1,618. Отрезки, разделяемые ламбдой, такого соотношения не образовали.

Исследователи измерили также черепа шести разных видов млекопитающих: тигра, льва, макаки-резуса, голубой мартышки, домашней собаки и американского кролика. Однако ни у одного из животных они не обнаружили похожих соотношений. Дальше всего от золотого сечения отстоял ереп кролика, ближе всего к нему подошел лев. У всех этих животных дуга от брегмы до инионы была выражена слабее, поэтому и соотношение всей назиоиниальной дуги к этому отрезку было больше.

 

Соотношение длины дуг у разных животных. NI - назиоиниальная, BI - брегмоиниальная, NB - назиобрегмальная.

Tamargo, Pindrik / Journal of Craniofacial Surgery, 2019

Таким образом, ученые выяснили, что соотношение размеров мозга у человека близко к золотому сечению, в отличие от остальных млекопитающих. Разумеется, утверждать, что мозг стремится достичь этих параметров, и что одни животные продвинулись в этом направлении дальше других. Тем не менее, авторы работы обращают внимание на то, что в живой природе наличие золотого сечения свидетельствует о балансе между формой и функцией органа. Поэтому нельзя исключать, что именно такая форма головного мозга оказалась для человека оптимальной в процессе роста и развития больших полушарий.

Недавно ученые обнаружили у трети людей выступ в районе иниона и назвали его «смартфонной» костью, но позже сообщили об ошибке: выступ действительно у людей встречается, но вот насколько часто и чем вызвано его развитие, пока неизвестно.

Источник ➝

Астрономы заглянули в бурное прошлое Паллады

Астероид Паллада (2 Pallas) занимает третье место в списке крупнейших тел Главного астероидного пояса между орбитами Марса и Юпитера. Ее средний диаметр составляет 512 км. На этот объект приходится 7% от общей массы пояса. К сожалению, Паллада пока не исследовалась космическими аппаратами с близкого расстояния, поэтому сведения о ее составе и строении остаются обрывочными. Но благодаря приемнику SPHERE, смонтированному на Очень большом телескопе Европейской Южной обсерватории (VLT ESO), астрономы смогли заглянуть в ее бурное прошлое.

https://universemagazine.com/16646/

Полученное VLT изображение астероида Паллада. Источник: Massachusetts Institute of Technology

Сотрудникам обсерватории удалось получить наиболее детальные на данный момент изображения Паллады. Снимки показали, что астероид внешне напоминает мячик для гольфа. Его поверхность испещрена многочисленными кратерами. Астрономы идентифицировали как минимум 36 ударных формаций диаметром свыше 30 км. Две из них настолько велики, что выброшенные во время их образования обломки могли сформировать собственные астероидные семейства.

По мнению ученых, неровная поверхность этого небесного тела является следствием особенностей его орбиты. Большинство астероидов Главного пояса движутся по более-менее схожим эллиптическим траекториям. Однако орбита Паллады имеет очень большой наклонение к плоскости эклиптики (и главной плоскости пояса), составляющее 34,8°. Таким образом, дважды на протяжении оборота вокруг Солнца ей приходится «пробиваться» через астероидный пояс под углом, благодаря чему столкновения, которые объект испытывает на своем пути, в среднем оказываются в четыре раза более разрушительными, чем столкновения между двумя «обычными» астероидами на близких орбитах.

Созданная исследователями симуляция показала, что за свою историю Паллада должна была пережить в два-три раза больше ударов, чем Веста (4 Vesta) и карликовая планета Церера (1 Ceres). Скорее всего, она является самым кратерированным объектом Главного пояса.

Изображение астероида Паллада, полученное телескопом Hubble. Источник: Hubble Space Telescope/STScI
Орбита астероида Паллада. Источник: wikipedia.org
Четыре крупнейших астероида Главного пояса. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/ESO

Кроме того, ученые попытались выяснить происхождение двух наиболее крупных видимых деталей на поверхности Паллады: ударного бассейна в районе экватора и необычно яркого пятна в южном полушарии. Моделирование показало, что экваториальный кратер мог образоваться 1,7 млрд лет назад в результате столкновения с телом поперечником от 20 до 40 км. Что касается пятна, то исследователи допускают наличие в этом регионе поверхностных солевых отложений.

В данный момент NASA рассматривает возможность отправить к астероиду небольшой зонд Athena. Он будет выведен в космос в качестве попутного груза вместе с аппаратом Psyche. После разделения Athena продолжит самостоятельное путешествие по Солнечной системе и затем совершит близкий пролет Паллады. Если миссия будет одобрена, это случится в 2024 г.

По материалам: https://phys.org

Популярное в

))}
Loading...
наверх