Архитектурная бионика

108

Архитектурная бионика

и воплощают в себе то или иное взаимодействие сил тяготения и инерции [15]. Пропорции — наглядное выражение этого взаимодействия. Активно используя в своей архитектурной практике пропорции золотого сечения, И.В. Жолтовский сделал также большой вклад в его дальнейшую разработку. Но, к сожалению, прин ­ цип золотого сечения в архитектуре был настолько абстрагирован от тех жизненных процессов и законов развития живой природы, выражением которых он является, что превратился в геометрическую схему, накладываемую механически на "живой" организм архитектуры. Проведенные в лаборатории архитектурной бионики ЦНИИТИА предварительные исследования, а также работы многих наших современников-ученых показа ­ ли, что золотое сечение является механизмом, но меха ­ низмом гармонического роста и развития живых орга ­ низмов и в итоге характеризует их энергетический баланс. Оно обнаруживается на макро- и микроуровнях живой природы, в самых различных геометрических соотношениях: линейных, плоскостных, объемных и их взаимосвязях между собой (например, динамика соот ­ ношения объемов и поверхностей раковин мидии на оп ­ ределенных этапах их роста) . Об этой идее А.К. Буров писал, что пропорции, над которыми он работал, основаны на последних исследо ­ ваниях математиков, астрономов и физиков, которые нашли, что Вселенная, земной шар, организмы, расте ­ ния, кристаллы — все подчинено элементарным мате ­ матическим законам. Причем пропорции золотого се ­ чения тождественны для снежинки и растения [ 15]. Есть еще одно интересное соображение, высказан ­ ное А.К. Буровым об ощущении недостаточности из ­ вестных нам отношений золотого сечения в первой его производной для получения "тонких отношений, почти равных членению пополам". Не случайно поэто ­ му и И.В. Жолтовский, и А.К. Буров пытались найти менее "контрастные", менее резкие результаты отноше ­ ний в золотом сечении — его производные 528:472 и 507:493. В живой природе мы обнаруживаем очень "мягкие" нюансные соразмерности. Их выявление важно для дальнейшего совершенствования средств гармонизации в архитектуре. Но наряду с нюансными производными золотого сечения в живой природе существуют и весь ­ ма резкие его соотношения, свидетельствующие не только о малых изменениях, но и о динамичных рыв ­ ках в процессе роста организмов и их приспособляе ­ мости к условиям жизненной среды. Известно, что циклы роста живых существ неравномерны в течение их жизни. Кроме того, существуют метеорологические факторы, ускоряющие или замедляющие рост. По-ви ­ димому, и в архитектуре, в том числе и в индустриаль ­ ном строительстве, необходимо сочетать динамику резких увеличений и малых изменений форм, используя золотое сечение (наряду с другими срадствами гармони ­ зации) , которым, если уж его применять, должна быть пронизана вся структура здания. Однако методику применения золотого сечения следует разрабатывать заново, а его значение, как уже было сказано, не стоит преувеличивать, но и не надо преуменьшать. Интерес к пропорции в архитектуре в наше время был насколько утрачен. Произошло это, во-первых, в связи с индустриализацией строительства, основан ­ ной на первых этапах главным образом на внедрении сборных, стандартных элементов, размеры которых определялись в первую очередь утилитарно-функцио ­ нальными требованиями и экономикой; во-вторых, в связи с внедрением в архитектуру сложных прост ­ ранственных конструкций, пропорционирование форм которых весьма затруднилось.

Рис. 85. Изменение пропор ­ ций человеческого тела в процессе роста и развития Рис. 86. Графическое изобра ­ жение погерифмической "зо ­ лотой" спирали (таблица)

дали этой звезде имя Алголь, означающее, по-арабски, "изменяющийся дух". Звезды, составляющие двойную систему, можно увидеть невооруженным глазом (Ми- цар и Алькор в созвездии Большой Медведицы) (рис. 82). На рис. 82 приведены вероятностные распределения относительных значений большой полуоси абсолютной орбиты компонента с меньшей массой в тасной двой ­ ной звездной системе — массы звезд в системе, причем М,>М 2 , и с, — длины малой и большой полу ­ оси относительно орбиты системы; С — центр масс сис ­ темы) . Эти распределения были построены по данным таблицы абсолютных размеров и масс спектрально-зат- менных двойных звезд, составленной М.А.Свечнико- вым. Гистограммы параметра а-|/а2 соответствуют фак ­ тическим данным, приводимым в указанной таблице; графический анализ показал, что приведенные распреде ­ ления удовлетворительно аппроксимируются экспонен- циональными кривыми, которые на графиках обозначе ­ ны толстой линией. Вероятностное распределение пара ­ метра а\/а2 представляет собой композицию двух рас ­ пределений; среднее значение для одного из распределе ­ ний оценивается величиной 0,53±0,03; для другого — величиной 0,72±0,07. В то же время среднее значение параметра для композиции распределений в целом сос ­ тавляет приблизительно 0,62. Интересно, что для интер ­ вала значений параметра, лежащего в пределах 0,61 — 0,63, характерна весьма малая вероятность (порядка 1%) состояния двойной звездной системы. Затем насту ­ пает резкое увеличение вероятности в соседних клас ­ сах с большим значением параметра а^^-Сейчас трудно сказать, чем объясняется такой скачок вероятности на границе золотого сечения — то ли это эффект, обуслов ­ ленный наблюдательной селекцией, то ли эффект, свя ­ занный с физическим состоянием двойной звездной системы. Этапы роста и развития живых организмов отмеча ­ ются их структурными изменениями. Стебель растения развивается от узла к узлу, соразмеряя на каждом этапе своего роста расстояния между узлами или меж ­ доузлий. Человеческое тело расчленяется по верти ­ кали в определенных соразмерностях. Возникают как бы диаграммы роста живых организмов, отмеченные изменением соразмерностей их частей (рис. 85). Советский архитектор И. В. Жолтовский считал, что все основные членения живой природы всегда выражают