Forskning afslører endelig gamle, universel ligning for formen af ​​et æg

Forskere fra University of Kent, Forskningsinstituttet for Miljøbehandling og Vita-Market Ltd har opdaget den universelle matematiske formel, der kan beskrive ethvert fugleæg, der findes i naturen, en bedrift, der indtil nu har været mislykket.

Æggeformen har længe tiltrukket sig opmærksomhed fra matematikere, ingeniører, og biologer fra et analytisk synspunkt. Formen har været højt anset for sin udvikling som stor nok til at inkubere et embryo, lille nok til at forlade kroppen på den mest effektive måde, ikke rulle væk, når først det er lagt, er strukturelt sund nok til at bære vægt og være begyndelsen på livet for 10, 500 arter, der har overlevet siden dinosaurerne. Ægget er blevet kaldt den "perfekte form".

Analyse af alle æggeformer brugte fire geometriske figurer:kugle, ellipsoide, ægformet, og pyriform (konisk), med en matematisk formel for pyriformen, der endnu ikke er udledt.

For at rette op på dette, forskere introducerede en ekstra funktion i den ægformede formel, at udvikle en matematisk model til at passe til en helt ny geometrisk form karakteriseret som det sidste trin i udviklingen af ​​kugle-ellipsoiden, hvilket det er anvendeligt til enhver æggeometri.

Denne nye universelle matematiske formel for ægform er baseret på fire parametre:æglængde, maksimal bredde, forskydning af den lodrette akse, og diameteren ved en fjerdedel af æggelængden.

Denne længe søgte universelle formel er et vigtigt skridt i forståelsen af ​​ikke kun selve æggeformen, men også hvordan og hvorfor det udviklede sig, gør således udbredte biologiske og teknologiske anvendelser mulige.

Matematiske beskrivelser af alle basale ægformer har allerede fundet anvendelse i fødevareforskning, Maskiningeniør, landbrug, biovidenskab, arkitektur og luftfart. Som et eksempel, denne formel kan anvendes til teknisk konstruktion af tyndvæggede kar med ægform, som burde være stærkere end typiske sfæriske.

Denne nye formel er et vigtigt gennembrud med flere applikationer, herunder:

1. Kompetent videnskabelig beskrivelse af et biologisk objekt. Nu hvor et æg kan beskrives ved hjælp af matematisk formel, arbejde inden for biologisk systematik, optimering af teknologiske parametre, ægrugning og udvælgelse af fjerkræ vil blive meget forenklet.
2. Nøjagtig og enkel bestemmelse af et biologisk objekts fysiske egenskaber. Et ægs ydre egenskaber er afgørende for forskere og ingeniører, der udvikler teknologier til inkubation, forarbejdning, opbevaring og sortering af æg. Der er behov for en enkel identifikationsproces ved hjælp af ægvolumen, overfladeareal, krumningsradius og andre indikatorer til beskrivelse af æggets konturer, som denne formel giver.
3. Fremtidig biologi-inspireret teknik. Ægget er et naturligt biologisk system, der er studeret til at designe tekniske systemer og state-of-the-art teknologier. Den ægformede geometriske figur er adopteret i arkitekturen, såsom London City Hall's tag og cornichonen, og konstruktion, da den kan modstå maksimale belastninger med et minimum af materialeforbrug, hvortil denne formel nu let kan anvendes.

Darren Griffin, Professor i genetik ved University of Kent og PI om forskningen, siger, at "biologiske evolutionære processer såsom ægdannelse skal undersøges til matematisk beskrivelse som grundlag for forskning i evolutionær biologi, som vist med denne formel. Denne universelle formel kan anvendes på tværs af grundlæggende discipliner, især fødevare- og fjerkræindustrien, og vil tjene som en impuls til yderligere undersøgelser inspireret af ægget som forskningsobjekt."

Dr. Michael Romanov, Gæsteforsker ved University of Kent, siger, at "denne matematiske ligning understreger vores forståelse og påskønnelse af en vis filosofisk harmoni mellem matematik og biologi, og fra disse to en vej til yderligere forståelse af vores univers, forstået pænt i form af et æg."

Dr. Valeriy Narushin, tidligere gæsteforsker ved University of Kent, siger, at de " ser frem til at se anvendelsen af ​​denne formel på tværs af brancher, fra kunst til teknologi, arkitektur til landbrug. Dette gennembrud afslører, hvorfor sådan samarbejdende forskning fra separate discipliner er afgørende."

Undersøgelsen dukkede op i Annals of the New York Academy of Sciences .