Науковці виявили дивовижну точність фізичних законів у відомій картині Ван Гога

Науковці виявили дивовижну точність фізичних законів у відомій картині Ван Гога

Картина “Зоряна ніч”, створена голландським художником Вінсентом ван Гогом у 1889 році, є одним із найзагадковіших шедеврів мистецтва. Вона вражає не лише своїм емоційним зарядом, але й демонструє глибоке розуміння фізики турбулентності через динамічне, завихрене небо.

Нове глибоке дослідження підтверджує цей факт. Мазки пензля у шедеврі ван Гога відповідають динаміці рідин, що відбуваються в атмосфері Землі, і, можливо, в усьому Всесвіті.

“Картина розкриває глибоке й інтуїтивне розуміння природних явищ”, зазначає фізик Юнсян Хуан з Університету Сямень у Китаї.

“Точне відображення турбулентності у ван Гога може бути результатом його спостереження за рухом хмар і атмосфери або ж його природної здатності захопити динамізм неба”.

“Зоряна ніч” Вінсента Ван Гога. (Вікісховище, суспільне надбання)

Земна атмосфера постійно перебуває у русі, змінюючись, як рідка маса, хоча здебільшого це неможливо побачити неозброєним оком. Хмари можуть показати ці постійні зміни, але детальне розуміння турбулентності атмосфери вимагає спеціальних приладів для вимірювання її невидимих рухів.

Читайте також:  Квантова рідина перетворюється на тверде тіло при нагріванні, - дослідження

Ми, звичайно, не можемо виміряти атмосферну турбулентність, зображену у “Зоряній ночі”, але команда вчених під керівництвом фізика Іньсян Ма з Університету Сямень змогла виміряти мазки пензля, щоб перевірити їх відповідність попереднім дослідженням. Виявилося, що турбулентність у картині відповідає теорії, опублікованій радянським математиком Андрієм Колмогоровим у 1940-х роках.

“На відміну від попередніх досліджень, які аналізували лише частину цієї картини, у нашій роботі враховані всі вихори та завихрення, згідно з моделлю каскаду турбулентності Річардсона-Колмогорова,” пишуть дослідники.

“[Наш] результат свідчить, що ван Гог дуже уважно спостерігав за реальними потоками, що дозволило йому точно передати не лише розміри вихорів, але й їхні відстані та інтенсивність, які відповідають фізичним законам, що керують турбулентними потоками”.

Дослідники використали цифрову версію високої роздільної здатності картини, щоб дослідити мазки пензля у 14 вихорах та завихреннях, зображених у небі, як свідчення атмосферної турбулентності, подібної до руху листя в осінньому вихорі.

Читайте також:  Найбільший аналіз давньої африканської ДНК показав, що міф про походження був правдивим з самого початку

Вони виявили, що вихори у картині відповідають закону масштабування турбулентності Колмогорова, що підтвердило попередні дослідження.

Аналізуючи найменші масштаби мазків пензля, команда також з’ясувала, що картина відповідає спектру потужності масштабів, визначеному австралійським математиком Джорджем Бетчелором у 1959 році. Він визначив, що масштабні компоненти турбулентності мають показувати спектр потужності відповідно до свого розміру.

Попереднє дослідження також показало, що турбулентність, відображена у “Зоряній ночі”, може спостерігатися й у молекулярних хмарах у космосі, де народжуються зорі. Нове дослідження підтверджує, що інтуїтивне розуміння фізики природи у ван Гога було навіть глибшим, ніж ми думали.

“Вінсент ван Гог, як один із найвидатніших постімпресіоністів, мав дуже ретельні спостереження за турбулентними потоками: він зміг відтворити не лише розміри вихорів, але й їхні відносні відстані та інтенсивність у своїй картині,” зазначають дослідники.

Читайте також:  Таємничі діри на Марсі можуть зберігати секрети позаземного життя

Майбутні експериментальні дослідження турбулентних потоків у живописі можуть допомогти зрозуміти, як художник зміг відобразити турбулентність, не лише у зображенні неба, але й у самому процесі живопису.

Результати дослідження опубліковані в журналі Physics of Fluids.