2023-02-28
A magyarok mindig is kiemelkedőek voltak a problémák innovatív megoldásában, amely gyakran jelentős felfedezésekhez vezetett. A 2000-es évek elején a matematika egyik legnagyobb szenzációját, Gömböcöt is magyar kutatók fejlesztették ki. A magyar innovációkat bemutató új sorozatunkban most erről az egyedülálló matematikai találmányról olvashatsz.
Mi a Gömböc?
A Gömböc egy különleges geometriai alakzat, amely a 20. század egyik legbefolyásosabb matematikusa, Vlagyimir Igorevics Arnold által feltett érdekes matematikai kérdés eredménye: létezhet-e egy olyan konvex, homogén test, amelynek csak két egyensúlyi pontja van? A Gömböc az első ismert ilyen alakzat, amely ha vízszintes felületen elmozdítjuk – a keljfeljancsihoz hasonlóan – mindig visszatér az eredeti függőleges helyzetébe, de a játékkal ellentétben nincs hozzáadott alsó súlya. A Gömböc geometriája a természetben is megjelenik: a kavicsok esetében például a kopás során csökken az egyensúlyi pontjaik száma, és így egyre jobban hasonlítanak a Gömböc formájához. Néhány páncéllal rendelkező állat, például egyes teknősfajok szintén Gömböc formájú páncéllal rendelkeznek, amely segíti őket abban, hogy vissza tudjanak gördülni, ha a hátukra fordítják őket.
A feltalálók
Arnold elméletét 2006-ban Domokos Gábor és Várkonyi Péter, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) Szilárdságtani és Tartószerkezeti tanszékének professzorai bizonyították. A több éves kutatás során előbb a matematikai elméletet alkották meg, majd megépítették Arnold elméletének fizikai leképezését is, ez lett az a test, amelyet végül „Gömböcnek” neveztek el. Domokos Gábor és Várkonyi Péter jelenleg is a BME-n tanítanak, emellett számos rangos külföldi egyetemen vendégoktatók.
Gömböc szobor a Corvin sétányon Budapesten
A Gömböc hatása és használata
A Gömböc felfedezésének jelentősége a matematikában, a geológiában és a biológiában, valamint a művészetben és a formatervezésben is érezhető. A másik híres magyar találmány, a Rubik-kockához hasonlóan nagy nemzetközi médiafigyelmet kapott. A Gömböc 2007-ben a Mathematical Intelligencer címlapján debütált, a New York Times pedig az év 70 legérdekesebb találmánya közé sorolta.
Ez a felfedezés nemcsak a legkiválóbb tudósokat, mérnököket és művészeket inspirálta, hanem segített rávilágítani a természet néhány izgalmas rejtélyére is. A Gömböc elmélete felhasználható a biológia, a geofizika vagy a planetológia területein is. Többek között a Gömböc- elméleti háttere segített a NASA-nak a Marson található ősi folyók azonosításában, és hozzájárult az első csillagközi aszteroida, az ‘Oumuamua’ különleges alakjának magyarázatához is. A Gömböc geometriája a robotika és a gyógyszertudomány terén is a segítette az innovációt, valamint az egyik legismertebb kortárs konceptuális művész, Ryan Gander munkáját is inspirálta.
Egy friss kutatás során a Massachusetts Institute of Technology (MIT) és a Harvard Egyetem kutatói a Gömböc alapján kifejlesztett, eredetileg inzulin bevitelére szolgáló, lenyelhető kapszulába a COVID elleni oltás — Karikó Katalin és kollégái által fejlesztett mRNS — hatóanyagát csomagolták.
A számos kutatás mellett a Gömböc jelentőségét az is jól mutatja, hogy neves egyetemek (pl. Princeton, Cambridge, Heidelberg, Cornell, Oxford, Berkeley, Tokió, Sorbonne és Harvard) és gyűjtemények (pl. Windsor kastély és a Magyar Nemzeti Múzeum) egyedi számozású Gömböc-modelleket állítottak ki állandó kiállításokon.
Ha többet szeretnél olvasni a Gömböcről, nézd meg a honlapját ITT!
