Эксперимент с семенами чиа показывает, что знаменитая математическая модель Алана Тьюринга всегда была верна




Фото из открытых источников
Математическая модель, впервые предложенная Аланом Тьюрингом 71 год назад, возможно, наконец подтвердилась — семена чиа проросли в лаборатории. Модель может объяснить химию, лежащую в основе того, как зебра получает свои полосы и почему трава может расти пятнами. 
 
В 1952 году он предположил, что закономерности возникают в природе из-за химической реакции между двумя однородными веществами, которую он описал в своей единственной опубликованной статье, написанный во время работы в Манчестерском университете (Великобритания). Эти узоры можно увидеть на многих видах растений и животных, от черно-белых полос зебры до гребней на кактусах.
 
Прошлым летом Брендан Д'Акино, студентка факультета информатики Северо-восточного университета в Бостоне, работала с Флавио Фентоном, профессором физики Технологического института Джорджии для проверки теории Тьюринга. 
 
Исследователи равномерно распределили семена чиа по восьми отдельным лоткам, используя разные методы посадки, и поливали их ежедневно. «Мы позаботились о том, чтобы семена были разбросаны повсюду в лотках, чтобы они были полностью однородными», — сказал Фентон.
 
Они также применили к семенам три различных параметра выращивания. 
 
«Мы варьировали количество воды, которую получал каждый лоток, и уровни испарения для каждого лотка, покрывая половину из них оберткой Saran, а остальные оставляя открытыми», — сказала Д'Акино. «Мы также посадили семена в различные типы субстрата, в том числе в толстое кокосовое волокно с низкой диффузионной способностью, поскольку воде труднее двигаться, и в бумажные полотенца, где вода может диффундировать быстрее».
 
Затем они позволили природе сделать все остальное. В течение недели они начали замечать появление узоров, напоминающих те, что встречаются в естественной среде, например, на полях с растительностью или на шерсти животных. 
 
Исследователи обнаружили, что количество воды и испарения влияют на создание узоров и на то, насколько они выражены. 
 
«Было несколько приятных моментов», — сказал Д'Акино. «Если у вас слишком мало воды, вы не получите растительности, но если ее слишком много, вы получите лес».
 
То, что они наблюдали, было похоже на компьютерное моделирование, которое они создали с помощью модели Тьюринга, но с растительностью.
 
«Мы хотели увидеть, действительно ли появляются закономерности», — сказала Д'Акино. «Увидеть, как это физически происходит, действительно круто».
 
Исследователи также обнаружили, что количество воды и испарения влияют на создание узоров и на то, насколько они выражены. Фентон добавил: «Схемы возникли из-за этого распространения и роста».