王冠
鹦鹉螺在地球上生活几亿年了,但它们基本上没有离开过太平洋或印度洋。它们是有名的底栖软体动物,在100多米或者更深的洋底,它们可以用腕部缓慢地匍匐前行,或利用腕部的分泌物附着在岩石或珊瑚礁上。它们能够靠充气的壳室在水中游泳,为了省点儿力气,它们会巧用漏斗喷水的方式“急流勇退”。
虽然鹦鹉螺在黑暗、寂静的环境里生活,可它们一点儿也不会感到寂寞,甚至爱上这种地方了。“啊,谁也别想发现我们!”曾有一只鹦鹉螺自信地说。它没有说错,几亿年来,几乎从未有人来打搅过鹦鹉螺的生活。
时间到了20世纪,洋底的沉寂被打破了,一艘深水潜水艇造访了鹦鹉螺的家园,从潜水艇里出来了一个“怪物”——潜水员。潜水员来到鹦鹉螺的跟前,这让鹦鹉螺既吃惊又郁闷。
“实在是太美了!真是不可思议!”潜水员不禁赞叹道。
“你这是在说谁呢?是说我吗?”鹦鹉螺惊异地说。
潜水员没有搭理鹦鹉螺,只是自言自语:“啊,它拥有最符合数学规律的形状,它将被写进数学书里,成为一个伟大的明星。蜗牛以及其他贝类就是铆足劲儿,也不会像它一样风靡世界的。”
“什么是明星啊?你这话我怎么越听越糊涂了?”鹦鹉螺更迷惑了。
“你就别问这么多了,说了你也不会明白的。”这回潜水员回答了鹦鹉螺,“你就等着听好消息吧!”
不久后,以鹦鹉螺为主角的数学书出版了,虽然书是从鹦鹉螺谈起的,但主要介绍的是“等角螺线”。“等角螺线”是一种很奇妙的曲线,它很巧妙地分布在自然界中。比如,鹦鹉螺外壳上就藏有这种螺线,同学们发现它了吗?我们知道,借助圆规我们可以画出很标准的圆,借助尺子我们可以画出很完美的直线,那么等角螺线该怎么画呢?这里给同学们介绍一个好帮手——方块。
把大小合适的方块按下图所示,排列组合在一起,然后按从小到大的顺序,在每个方块中画出四分之一个圆。画完后,你会惊讶地发现,这些弧线竟组成了螺线。通过科学家的计算验证,这样画出来的螺线非常接近等角螺线,看上去也与鹦鹉螺的外形非常相似。
其實,鹦鹉螺图形的大小不等的方块也不是随便画的,它们必须符合黄金分割,又称黄金律,即大小方块的边长之间都必须满足1∶0.618的数学比例关系。在科学界0.618被公认为是最具有审美意义的比例数字,它被广泛地应用在绘画、建筑、雕塑等领域。
最后我们来欣赏一下达·芬奇的《蒙娜丽莎》吧!有人仔细观察并测量之后,惊讶地发现,画中人物上身各部比例竟然符合黄金律,真是匪夷所思。看来名画的“名”绝不是吹出来的。
鹦鹉螺分布于热带印度洋-西太平洋珊瑚礁水域,为海生无脊椎动物,是极其珍贵的观赏贝类,通常栖息在海洋底层,贝壳表面有赤橙色火焰状斑纹,酷似鹦鹉,因而得名鹦鹉螺。鹦鹉螺最早出现于寒武纪晚期,奥陶纪最盛,至今已有约5亿年历史,因外形、习性等变化很小,被称作海洋中的“活化石”,在生物进化和古生物学等方面有很高的研究价值,在现代仿生科学上也经常被提及。