A BME oldalán megjelent tájékoztatás szerint a „lágy cellák” nevet kapta az az új és univerzális formaosztály, amelynek modelljei hézagok és éles csúcsok nélkül töltik ki a teret.

A szakemberek kiemelik: a természetben számos helyen, így izomsejtekben, a tengeri csigáspolip (nautilus) héjában vagy akár a szervek belsejét borító hámsejtekben is megtalálhatók azok a geometriai alakzatok, amelyek új tudományos megállapításra inspirálták a kutatókat.

Sokáig rejtély volt, hogyan fejlődtek a természetben ezek az úgynevezett „lágy alakzatok”. Magyar matematikusok többek között a Gömböc egyik feltalálójaként is ismert Domokos Gábor vezetésével, nemzetközi együttműködésben megtalálták a választ, felfedezésüket pedig a PNAS Nexus tudományos folyóiratban publikálták.

A kutatók által definiált modellel leírható, hogy miként alakulnak ki és növekednek az élő szövetekben a különböző mintázatok, miért részesíti ezeket előnyben a természet. A lágy cellák alaposabb megismerése magyarázatot adhat egyebek mellett az egyik legelterjedtebb biológiai formafejlődési folyamatra, a növények gyökereinek növekedésére is – összegzett Domokos Gábor, a HUN-REN-BME Morfodinamika Kutatócsoport vezetője, a BME Építészmérnöki Kar Morfológia és Geometriai Modellezés Tanszék kutatóprofesszora.

„A matematikusokat már egészen Platón elmélete óta – mely szabályos poliéderekkel azonosította az elemeket – foglalkoztatják a térkitöltő csempézések, vagyis azok a formák, amelyek hézagok és átfedések nélkül borítják be a síkot vagy töltik ki a rendelkezésre álló teret” – jegyzi meg Domokos, hozzáfűzve, hogy gyakran vizsgált térkitöltő formák síkban a háromszögek és más poligonok, míg térben a kockák és más poliéderek, ám ezeknek olyan éles csúcsaik, egyenes éleik vagy éppen sík lapjaik vannak, amilyenek ritkán figyelhetők meg az élő szervezetekben.

„Az evolúció inkább olyan térkitöltő alakzatokat hozott létre, amelyek erősen ívelt élekkel, görbült felületekkel és kevés, esetenként nulla éles sarokkal rendelkeznek, ilyen formákból épülnek fel” – magyarázza a szakember.

A friss felfedezésről megjelent publikáció előzetes (preprint) változata felkeltette a nemzetközi akadémiai világ érdeklődését. Több tudományos magazin megkereste Domokos Gábort, közölte a felfedezés főbb megállapításait, és a hír eljutott a California College of Arts építészhallgatóihoz, akik egy alkotói projektet építettek a magyar szakemberek elméletére. Lágy cellákat bemutató formatervezői alkotásukkal megnyerték a világ első számú dizájniskolájában, a New York-i Parsons Schoolban, illetve a Museum of Modern Artsban rendezett biodizájnverseny tudományos díját.

Domokos Gábor szerint egy új geometriai konstrukció alkalmazási lehetőségeire sokszor csak jóval a publikáció megjelenése után derül fény. A lágy cellák esetében a matematikai kérdések, a biológiai és építészeti alkalmazások már most kirajzolódnak, de nem kizárt, hogy idővel más területeken is kapcsolódnak majd új eredmények a felfedezéshez.

Cikkünk nyitóképén a csonkolt oktaéder lágyított formája. Forrás: BME

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.