作為《蒙娜麗莎》的創(chuàng)作者,意大利博學家列奧納多·達·芬奇擁有遠超其時代的精深幾何學理解。
為了在1490年創(chuàng)作出描繪“理想”人體的《維特魯威人》,這位文藝復興巨匠可能運用了一種直到19世紀才被正式確立的數(shù)學比例。
這幅畫堪稱史上最具標志性的圖像之一,然而500多年來,無人能解達芬奇為何為手臂和腿部選擇了如此特定的比例。
一位倫敦牙醫(yī)認為他終于破解了這個謎題。
羅里·麥克·斯威尼在《維特魯威人》的隱秘部位(襠部)發(fā)現(xiàn)了一個關(guān)鍵的隱藏細節(jié):一個他認為可以解釋“藝術(shù)史上被分析最多卻又最神秘作品之一”的等邊三角形。
《維特魯威人》的創(chuàng)作部分靈感源于古羅馬建筑師維特魯威的著作。維特魯威認為,完美的人體應(yīng)能內(nèi)接于圓形和方形之中。
達芬奇的畫作用一個方形精確地框住了“十字形姿勢”(雙臂平伸,雙腿并攏)。而圓形則環(huán)繞著一個雙臂上舉、雙腿分開的姿勢。
一種流行的解釋是,達芬奇根據(jù)黃金分割理論選擇了《維特魯威人》的比例,但實際測量結(jié)果并不完全吻合。
據(jù)麥克·斯威尼所言,“這個幾何謎題的答案一直就擺在眼前”。
達芬奇在為《維特魯威人》所做的筆記中寫道:“如果你分開雙腿……并將雙手上舉,使伸展的手指觸及頭頂?shù)难娱L線……雙腿之間的空間將構(gòu)成一個等邊三角形。”
當麥克·斯威尼對這個三角形進行數(shù)學計算時,他發(fā)現(xiàn)畫中人物雙腳張開的距離與其肚臍高度之間的比例約為1.64至1.65。
這非常接近1.633的四面體比例 —— 這是一種獨特平衡的幾何形態(tài),于1917年正式確立。該比例用于確定球體排列(堆積)的最優(yōu)方式。例如,若將四個球體盡可能緊密地連接成金字塔形狀,那么其球心之間的高度與底邊之比即為1.633。
麥克·斯威尼之所以能認識到這個數(shù)字的意義,或許是因為牙科中應(yīng)用了類似的三角原理。在人體頜骨上構(gòu)想的邦威爾三角(Bonwill's triangle),規(guī)定了頜骨功能的最優(yōu)定位,自1864年以來一直沿用。其比例也恰好是1.633。
麥克·斯威尼認為這并非巧合。
與自然界中的礦物、晶體及其他生物堆積系統(tǒng)類似,麥克·斯威尼認為人類頜骨也自然地圍繞著四面體幾何結(jié)構(gòu)組織,這能最大化機械效率。
如果這種四面體比例在我們的身體各處反復出現(xiàn),麥克·斯威尼認為那是因為“人類解剖結(jié)構(gòu)是按照支配宇宙萬物最優(yōu)空間組織的幾何原理演化而來的”。
如果麥克·斯威尼是對的,那么達芬奇在繪制《維特魯威人》時,可能無意間發(fā)現(xiàn)了一個普遍原理。
麥克·斯威尼寫道:“出現(xiàn)在最優(yōu)晶體結(jié)構(gòu)、生物架構(gòu)以及富勒坐標系中的相同幾何關(guān)系,似乎也被編碼在人體比例之中,這表明列奧納多憑直覺感知到了關(guān)于現(xiàn)實本身數(shù)學本質(zhì)的基本真理。”
其他科學家是否認同麥克·斯威尼的觀點尚待觀察,但達芬奇在其筆記中提及等邊三角形的事實表明,《維特魯威人》雙腿之間的細節(jié)至關(guān)重要。
該研究發(fā)表在《數(shù)學與藝術(shù)雜志》上。
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