LAS VEGAS – Sementes de chia germinadas em bandejas confirmaram experimentalmente um modelo matemático proposto pelo cientista da computação e polímata Alan Turing décadas atrás. O modelo descreve como os padrões podem surgir na vegetação do deserto, manchas de leopardo e listras de zebra.
Essas e outras características manchadas e listradas na natureza são exemplos do que são chamados de padrões de Turing, assim chamados porque, em 1952, Turing apresentou equações de como interações simples entre fatores concorrentes podem levar a padrões de superfície surpreendentemente complexos. No caso de regiões áridas, a competição por umidade entre as plantas conduziria à intricada distribuição da vegetação.
Manchetes do Science News, na sua caixa de entrada
Manchetes e resumos dos artigos mais recentes do Science News, entregues em sua caixa de entrada de e-mail todas as quintas-feiras.
Mas provar que o modelo de Turing explica padrões no mundo real tem sido um desafio (SN: 21/10/15). Não ficou claro se a ideia de Turing está realmente por trás das distribuições naturais da vegetação. Pode ser que a ideia seja uma história matemática que produz formas semelhantes em um computador, diz o físico Flavio Fenton, da Georgia Tech, em Atlanta.
Em pesquisa apresentada na reunião da American Physical Society, Brendan D’Aquino, que estudou no laboratório de Fenton durante o verão de 2022, descreveu um experimento que parece confirmar que o modelo de Turing realmente fundamenta os padrões na vegetação.
A equipe cultivou sementes de chia em camadas uniformes em bandejas e depois ajustou a umidade disponível. Em essência, os pesquisadores estavam ajustando experimentalmente os fatores que aparecem nas equações de Turing. Com certeza, surgiram padrões semelhantes aos vistos em ambientes naturais. Os padrões também se assemelhavam fortemente a simulações de computador do modelo de Turing.
“Em estudos anteriores”, disse D’Aquino, que é aluno de graduação em ciência da computação na Northeastern University, “as pessoas meio que ajustavam modelos retroativamente para observar os padrões de Turing que encontravam no mundo. Mas aqui fomos realmente capazes de mostrar que alterar os parâmetros relevantes no modelo produz resultados experimentais que esperávamos”.
Embora os padrões de Turing tenham sido produzidos em alguns experimentos químicos e outros sistemas artificiais, a equipe acredita que esta é a primeira vez que experimentos com vegetação viva verificaram a visão matemática de Turing.
Sobre Anônimo
0 comentários:
Postar um comentário