1995 年 › 第 10 期

动物数学家

1995 年第 10 期 · 生活之友 · 肖祥云
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  在大自然中,有许多奇妙的动物“数学家”。   珊瑚虫能在自己身上奇妙地记下“日历”:它们每年在自己的体壁上“刻画”出365条环纹,显然是一天“画”一条。奇怪的是,古生物学家发现,3亿5千万年前的珊瑚虫每年所“画”出的环纹是400条。天文学家告诉我们,当时地球的一天只有21.9小时,一年不是365天,而是400天。可见珊瑚虫能根据天象的变化来“计算”、“记载”一年的时间,结果相当准确。   每天上午,当太阳升起在地平线30°时,蜜蜂中的侦察蜂就飞出侦察蜜源。回来后用特有的“舞蹈语言”报告花蜜的方位、距离和数量,于是蜂王便分派工蜂去采蜜。奇妙的是,它们的“模糊数字”相当精确,派出去的工蜂不多不少、恰好都能吃饱,保证回巢酿蜜。此外,工蜂建造的蜂巢也十分奇妙,它是严格的六角柱状体。它的一端是六角形开口,另一端则是封闭的六角棱锥体的底,由三个相同的菱形组成。18世纪初,法国学者马拉尔棋曾经测量过蜂巢的尺寸:组成底盘的菱形的所有钝角等于109°28′,所有的锐角等于70°32′,后来经过法国数学家克尼格和苏格兰数学家马克洛林从理论上计算,如果要消耗最少的材料、制成最大的菱形容器正是这个角度。蜜蜂可谓是“天才的数学计算与设计师”。   蚂蚁的计算本领也十分高明,英国科学家亨斯顿做过一个有趣的实验:他把一只死蚱蜢切成三块,第二块比第一块大一倍、第三块比第二块大一倍,在蚂蚁发现这三块食物40分钟后,聚集在最小一块蚱蜢处的蚂蚁有28只,第二块有44只,第三块有89只,后一组差不多较前一组多一倍。   丹顶鹤总是成群结队迁徒,而且排成“人”字形。这“人”字形的角度永远是110°。更精确的计算还表明,“人”字夹角的一半,即每边与鹤群前进的方向夹解数为51°44′8″,而金刚石结晶体的角度也恰好是这个度数,是巧合还是某种大自然的默契“?
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