Dentysta z Londynu być może rozwikłał zagadkę matematyczną sprzed wieków, ukrytą w jednym z najsłynniejszych rysunków anatomicznych świata — „Człowieku witruwiańskim” autorstwa Leonarda da Vinci. Odkrycie sugeruje, że ikoniczny rysunek odzwierciedla geometryczny porządek, który często występuje w naturze.

WIDEO…

player placeholder

Jak powstał „Człowiek witruwiański”?

Rysunek tuszem przedstawia nagą postać mężczyzny w dwóch nałożonych na siebie pozach, z ramionami i nogami wpisanymi w okrąg i kwadrat. Powstał około 1490 roku jako studium idealnych proporcji ludzkiego ciała. Inspirowany był poglądami rzymskiego architekta Witruwiusza, który uważał, że ciało ludzkie ma harmonijne proporcje — podobnie jak dobrze zaprojektowana świątynia.

Witruwiusz sugerował, że proporcje ludzkiej sylwetki pozwalają idealnie wpisać ją w okrąg i kwadrat – nie podał jednak żadnych podstaw matematycznych dla tego twierdzenia. Zafascynowany geometrią Da Vinci rozwiązał tę zagadkę, lecz nie pozostał żaden ślad, jak tego dokonał.

Zobacz także:

Ukryta geometria arcydzieła Leonarda

Przez ponad 500 lat rysunek Leonarda analizowano i mierzono pod każdym kątem, nie znajdując konkretnego wzoru proporcji. Pojawiały się różne teorie, m.in. o wykorzystaniu tzw. boskiej proporcji (złotego podziału), czyli stosunku 1:618, często stosowanego w architekturze i znanego od starożytności. Złotego podziału doszukiwano się także w formach natury – kształtach roślin, zwierząt czy kryształów. Jednak pomiary rysunku tego nie potwierdziły.

Nowy artykuł dentysty z Londynu, Rory'ego Mac Sweeneya, opublikowany w czasopiśmie Journal of Mathematics and the Arts, wreszcie rzuca światło na geometrię Leonarda. Mac Sweeney sądzi, że kluczem do zrozumienia geometrii rysunku Leonarda jest trójkąt równoboczny – tzw. trójkąt Bonwilla. Dentyście było on znany z anatomii stomatologicznej.

Trójkąt Bonwilla łączy punkt styczny przyśrodkowych siekaczy żuchwy oraz oba końce żuchwy. Odległość między tymi punktami jest u większości ludzi równa i wynosi średnio około 10 cm. Według analizy Mac Sweeneya trójkąt równoboczny stanowi ukryty element w dolnej części rysunku da Vinci, między nogami postaci. Sześć takich trójkątów wpisanych w okrąg idealnie pokrywa się z rysunkiem Leonarda i pozycją postaci, pozwalając na jeszcze dalsze analogie i skojarzenia geometryczne.

Trójkąt Bonwilla wpisany w rysunek Leonarda, fot. Journal of Mathematics and the Arts

Dlaczego to właśnie dentysta znalazł rozwiązanie?

Trójkąt Bonwilla stanowi część większego systemu geometrycznego obecnego w ludzkiej czaszce i uzębieniu, który optymalizuje siłę żucia. Współistnieje on z tzw. krzywymi Spee, również znanymi w stomatologii, tworząc strukturę o wysokiej efektywności mechanicznej.

Mac Sweeney zauważył też, że stosunek między bokiem kwadratu a promieniem okręgu w rysunku da Vinci wynosi 1:64–1:65, co niemal dokładnie odpowiada stosunkowi 1:633, który często występuje w naturze i architekturze cząsteczek chemicznych, np. w kryształach.

Według autora artykułu, da Vinci intuicyjnie uchwycił matematyczną harmonię ludzkiego ciała, znacznie wyprzedzając swoją epokę. Jego konstrukcja nie tylko oddaje estetyczne proporcje, lecz również kryje w sobie zasady optymalnej organizacji przestrzennej znane dziś z nauk ścisłych. Gdyby nie interdyscyplinarna wiedza dentysty i połączenie faktów z odległych dziedzin wiedzy, słynny rysunek Leonarda nadal pozostawałby tajemnicą.

Źródło: Journal of Mathematics and the Arts

Nasza autorka

Magdalena Rudzka
Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.

zrzut-ekranu-2023-06-5-o-13-46c6041