Читать онлайн «Биомеханика, бионика и симметрия»

СВ. Петухов БИОМЕХАНИКА, БИОНИ И СИММЕТРИЯ ^ ·* Издательство iajKa АКАДЕМИЯ НАУК СССР ИНСТИТУТ МАШИНОВЕДЕНИЯ им. Л. А. Г. ЛАГОНРАВОВЛ С. В. Петухов БИОМЕХАНИКА БИОНИКА И СИММЕТРИЯ ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» МОСКВА 1981 УДК 57. 01+577. 4 Петухов С В. Биомеханика, бионика и симметрия. М. : Наука, 1981. 240 с. Кпига посвящена явлениям симметрии в живой природе и применению математических методов симметрии для моделирования биологических объектов и явлений. Особое внимание уделяется конформным симметриям и числам Фибоначчи в биологических телах, в частности в кинематической схеме тела человека и животных. Отмечается, что с точки зрения реализуемых в телах симметрии неживое вещество оказывается частным случаем живого вещества. Книга рассчитана на широкий круг иаучпых работников, занимающихся исследованиями в области биомеханики, биофизики, математической и теоретической биологии, бионики. Ответственный редактор член-корреспондент АН СССР К. В. ФРОЛОВ π 80501—130 055(02)—81 72°—81« 1Ш· 2· 1502000000 (ξ) Издательство «Наука», 1981 г. ВВЕДЕНИЕ Настоящая книга посвящена главным образом одной из древних проблем живой природы — проблеме симметрии в формах биологических тел. Пользуясь терминологией В. И. Вернадского [42—44], наметившего пути изучения с позиций математического естествознания этой, по его мнению, ключевой биологической проблемы, можно сказать, что в книге изучаются симметрии пространства живого вещества. В основу работы положена идея о неевклидовом характере этого пространства, о фундаментальном значении неевклидовых симметрии в структуризации живого вещества, о неевклидовом базисе законов морфогенеза. Результаты проведенного автором исследования дают основания использовать группу конформных (круговых) симметрии в качестве фундаментальной группы симметрии живого вещества при моделировании рассматриваемых явлений. По мнению автора, многие загадки как формирования биологических тел, так и всей биологии кроются в конформном характере пространства живого вещества. В этой связи в книге освещены данные о симметриях в формах биологических тел. Отмечено, что широкоизвестные в этих телах симметрии евклидового типа — зеркальные, вращательные, трансляционные — являются лишь частными случаями конформной симметрии, проявления которой в формах биологических тел этим далеко не исчерпываются. Автор полагает, что в живой природе реализуется весьма общий принцип построения биологических тел из конформно-симметричных блоков. В книге представлена проведенная на некотором числе видов биологических тел проверка этой гипотезы о специфических кристаллизационных принципах продуцирования живого вещества. Излагаемые исследования тесно смыкаются с давно обсуждаемым в литературе учением об обобщенной кри- 3 сталлографии, способным охватить особенности Структуризации не только физического, цо и биологического вещества. Однако осуществленное к настоящему времени Дж. Берналом и С. Карлайлом [20] развитие этого учения базируется на идее евклидовости основ обобщенной кристаллографии.