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為什麼把蜜蜂稱為"天才建築師"?

紅白百荷:蜜蜂是一種非常迷人的生物,它們有難以置信的工作準則,它們能釀造含糖的甜漿,它們還有著錯綜復雜的社會結構。
然而事實上,還有另外一個原因:蜜蜂是天才的建築師。科學傢們聲稱這些小蟲子們能計算角度,甚至意識到地球是圓的。它們所展示的建築建築天賦,最終構成瞭地球上最奇特的建築:蜂巢。

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就像人類一樣,蜜蜂也需要食物和居所來維持生存。蜂巢不僅僅是蜜蜂們的傢,還是它們貯藏蜂蜜的地方。因為這是生存的核心部分,蜜蜂們不得不讓他們蜂巢的建築設計完美無瑕。
如果你考量蜂房的任何一處,你會發現它是由緊湊的六角或六邊小巢室構成的。在所有可能的設計裡,為什麼蜜蜂們要選擇這個呢?

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為瞭找到答案,你必須要像一隻蜜蜂一樣去思考。
蜜蜂們需要一個安全的地方來支撐整個群體的生活。同樣,它們需要一個地方使它們的花蜜可以適宜地貯藏起來並且適當成熟直到變成蜂蜜。那意味著有效利用空間的重要性。
一個好的解決辦法是建造小的貯藏單元或者小巢室,僅僅能讓一隻蜜蜂進出就足夠瞭,它同時還可以充當貯藏花蜜的容器:蜜蜂們自己的蜂蜜罐子。

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接下來的事情是決定這些小巢室應該用什麼來建造。
蜜蜂們沒有喙或者手臂來拿起物品,但是他們有能力生產蜂蠟。問題是,生產蜂蠟是一項繁重的工作。蜜蜂們不得不消耗8盎司的蜂蜜來生產僅僅1盎司的蜂蠟。所以他們不想浪費。因此他們需要一個允許他們貯藏最大量蜂蜜的設計同時隻用最少的蜂蠟。
那是個什麼形狀呢?

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想象一下所有的蜜蜂不得不去建築學院上數學課。讓我們假設,它們問它們的幾何老師,“哪種形狀可以給我們最大的空間來貯藏我們的蜂蜜,但是隻需要最少量的蜂蠟呢?“然後幾何老師回答到,”你們尋找的形狀是圓形。“
離開的蜜蜂們回到它們自己的試驗建造基地開始用一個個的圓形小巢室來建造它們的蜂房。不一會兒,一些蜜蜂可能發現瞭它們設計上的一個問題:小巢室之間的小縫隙。

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”我們甚至不能進出那瞭!那樣是浪費空間!“它們可能會這樣想。
所以,忽略幾何課,它們決定自己處理這個問題,這些蜜蜂們回到畫板上重新思考它們蜂巢的設計。
有一隻蜜蜂建議用三角形,”我們可以用三角形。看!三角形之間匹配得很完美。“
另一隻蜜蜂建議用正方形。
最後,第三隻蜜蜂高聲說到,”五邊形好像不行,但是六邊形可以!我們需要一個形狀使用最少量的蜂蠟並且可以貯藏最大量的蜂蜜。是的,我認為那是六邊形。“
”為什麼?“
”它比其他形狀看起來更像圓形。”
“但是我們怎麼能確定呢?”
為瞭找到答案,勤勞的昆蟲建築師們計算瞭三角形、正方形和六邊形的面積。
它們發現事實上六邊形可以提供最多的貯藏空間。於是它們一致同意這個完美的形狀並且重新回到工作中。

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如今,這個有效利用空間的蜂房是蜜蜂的標志,它可能是不斷嘗試和更正的結果,而在長期的進化過程中,蜜蜂取得瞭成功。
觀察一下任何一個蜂巢,當然要帶上你的護目鏡和網狀面罩。你會看到最終的結果:一個美麗且緊實的蜂房,這是任何一個建築師都將引以為傲的設計。

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毛氏部落:加拿大科學記者德富林在《環球郵報》上撰文稱,經過1600年努力,數學傢終於證明蜜蜂是世界上工作效率最高的建築者。四世紀古希臘數學傢佩波斯提出,蜂窩的優美形狀,是自然界最有效勞動的代表。

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他猜想,人們所見到的、截面呈六邊形的蜂窩,是蜜蜂采用最少量的蜂蠟建造成的。他的這一猜想稱為“蜂窩猜想”,但這一猜想一直沒有人能證明。幾周前,美密執安大學數學傢黑爾宣稱,他已破解這一猜想。
蜂窩是一座十分精密的建築工程。蜜蜂建巢時,青壯年工蜂負責分泌片狀新鮮蜂蠟,每片隻有針頭大小。而另一些工蜂則負責將這些蜂蠟仔細擺放到一定的位置,以形成豎直六面柱體。每一面蜂蠟隔墻厚度不到0.1毫米,誤差隻有0.002毫米。

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6面隔墻寬度完全相同,墻之間的角度正好120度,形成一個完美的幾何圖形。人們一直疑問,蜜蜂為什麼不讓其巢室呈三角形、正方形或其他形狀呢?隔墻為什麼呈平面,而不是呈曲面呢?
雖然蜂窩是一個三維體建築,但每一個蜂巢都是六面柱體,而蜂蠟墻的總面積僅與蜂巢的截面有關。由此引出一個數學問題,即尋找面積最大、周長最小的平面圖形。

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1943年,匈牙利數學傢陶斯巧妙地證明,在所有首尾相連的正多邊形中,正多邊形的周長是最小的。但如果多邊形的邊是曲線時,會發生什麼情況呢?陶斯認為,正六邊形與其他任何形狀的圖形相比,它的周長最小,但他不能證明這一點。

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而黑爾在考慮瞭周邊是曲線時,無論是曲線向外突,還是向內凹,都證明瞭由許多正六邊形組成的圖形周長最小。他已將19頁的證明過程放在因特網上,許多專傢都已看到瞭這一證明,認為黑爾的證明是正確的。

fnubszgbfb962:許多昆蟲都會為自己建造“房子”,而蜜蜂就是其中最出色的“建築師”,蜜蜂的蜂巢由無數個一樣大小的正六邊形的巢室組成,每個巢室都緊密地連在一起,形成一個巨大的蜂巢,巢室裡有卵、幼蟲,還有它們儲存的食物——花粉和花蜜,據科學傢的研究,蜂巢建成六邊形既可以最有效地節省材料,又可以合理利用空間,增加空間的容積,而且還可以使蜂巢更加穩固,因而蜜蜂被稱為昆蟲界的“天才建築師”是當之無愧的。提起蜜蜂,你會想起什麼呢。除甜甜的蜂蜜之外,你會想起建築和數學嗎。 蜜蜂用蜂蠟建造起來的蜂巢是一座既輕巧又堅固,既美觀又實用的宏偉建築。著名的生物學傢達爾文就非常贊賞蜜蜂的建築藝術,他說:“巢房的精巧構造十分符合需要,如果一個人看到巢房而不倍加贊賞,那他一定是個糊塗蟲。” 你看過蜂巢嗎?不妨多觀察一下! 蜂巢看

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上去好像是由成千上萬個六棱柱緊密排列而成的,從正面看,的確這樣,他們都是排列整齊的正六邊形。但是就一個蜂房而言,並非完全是六棱柱,它的側壁是六棱柱的側面,但棱柱的底面是由三個全等菱形組成的倒角錐面,兩排這樣的蜂房,底部和底部相嵌接,就成瞭緊密無間的蜂巢。蜜蜂的這種奇異建築引起瞭不少科學傢的註意和研究。 自然界竟然有這樣的奇跡,而人類認識這個問題的過程更是引人入勝!由於研究這個問題,數學領域獲得瞭一個極為有趣的發現。法國學者馬拉爾狄觀測瞭蜂巢的實際情況,發現瞭蜂巢的菱形底面所組成的鈍角是109度28分,而銳角是70度32分,這件事引起他的驚訝! 這是偶然的現象嗎,蜂房是由工蜂分泌的蜂蠟築成的,有人從中得到啟示:蜂房底部的菱形取這樣奇特的形狀,是不是使蜂……

以心gjlur9552a:蜜蜂是宇宙間最令人敬佩的建築專傢。它們憑著上帝所賜的天賦本能,采用「經濟原理」——用最少材料(蜂蠟),建造最大的空間(蜂房)——來造蜜蜂的傢。 正六角形的建築結構,密合度最高、所需材料最簡、可使用空間最大,其致密的結構,各方受力大小均等,蜜蜂的蜂巢由無數個一樣大小的正六邊形的巢室組成為什麼把蜜蜂稱為“天才建築師”,每個巢室都緊密地連在一起,又可以合理利用空間,而且還可以使蜂巢更加穩固,許多昆蟲都會為自己建造“房子”,還有它們儲存的食物—花粉和花蜜,蜂巢建成六邊形既可以最有效地節省材料,增加空間的容積,形成一個巨

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大的蜂巢。巢室裡有卵、幼蟲。據科學傢的研究。因而蜜蜂被稱為昆蟲界的“天才建築師”是當之無愧的,而蜜蜂就是其中最出色的“建築師”。

知哥54581孿副3b:蜜蜂雖然過著群體的生活,但是,蜂群和蜂群之間是互不串通的。蜂巢裡存有大量的飼料,為瞭防禦外群蜜蜂和其它昆蟲、動物的侵襲,蜜蜂形成瞭守衛蜂巢的能力。蟄針是蜜蜂的主要自衛器官。蜜蜂的嗅覺靈敏,它們能夠根據氣味來識別外群的蜜蜂。在巢門口經常有擔任守衛的蜜蜂,不使外群的蜜蜂隨便竄入巢內。在缺少蜜源的時候,經常有不是本群的蜜蜂潛入巢內盜蜜,守

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衛蜂立即搏鬥。但是在蜂巢外面,情況就不同瞭,比如在花叢中或飲水處,各個不同群的蜜蜂在一起,互不敵視,互不幹擾。飛出交配的母蜂,有時也會錯入外群,這時工蜂立即將它團團包圍,刺殺母蜂。雄蜂如果要錯入外群情況就不同瞭,工蜂不傷害它,因為蜜蜂培育雄蜂不隻是為瞭本群繁殖的需要,也是為瞭種族的生存。

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