文森特·梵高的星夜》(1889 年)的画作是艺术史上最著名的画作之一,天空中漩涡状的蓝色调点缀着明亮的金色条纹。现在,新的研究表明,大胆的笔触与多年后才被描述的科学理论的模式相匹配。
这位荷兰艺术家在精神病院创作了这幅杰作,他在经历幻觉并切断部分耳朵后入住了该机构。虽然工作是有时被解释作为对他的心理健康挑战的表达,该杂志上的一项新研究流体的物理学表明它也与柯尔莫哥罗夫的湍流理论,用于描述流体动力学的模式。
安德烈·科尔莫戈罗夫是一位俄罗斯数学家,他确定了能量在水或空气中移动的方式:大漩涡或“漩涡”以可预测的方式分裂成较小的漩涡。这种类型的运动称为湍流,可以在“流动的水、洋流、血流、滚滚的暴风云和烟雾”中看到,如美国有线电视新闻网 (CNN的 Katie Hunt 写道。
“想象一下,你站在一座桥上,看着河流流淌。你会在表面看到漩涡,而这些漩涡不是随机的,“合著者黄永祥,中国厦门大学流体动力学学者告诉 CNN。“它们以特定的模式排列自己,而这些模式可以通过物理定律来预测。”
黄仁勋的团队测量了星夜并使用梵高的颜色选择来估计天空的运动。他们发现画中 14 个漩涡形状与柯尔莫戈罗夫的理论一致。(小画笔笔触的测量值也与一个名为 Batchelor 缩放的概念相匹配,该概念描述了能量在小规模湍流中的移动方式。
梵高在创建星夜,因为他在数学家出生前 13 年就去世了。相反,研究人员认为他能够成功捕捉到天空的湍流,因为他是一位才华横溢的艺术家和对自然的细致观察者。
“[星夜] 揭示了对自然现象的深刻而直观的理解,“黄在陈述.“梵高对湍流的精确表现可能来自对云和大气运动的研究,或者来自如何捕捉天空动态的天生感觉。”
当然,将物理定律应用于一幅不动的 19 世纪画作是具有挑战性的。研究人员也不知道梵高对湍流的准确描述是否只是巧合。
然而亚当·弗兰克罗切斯特大学(University of Rochester)的一位没有参与这项研究的天体物理学家告诉NBC 新闻' 埃里森·巴伯 (Ellison Barber) 认为艺术和科学都有能力捕捉关于世界的真相。
“我不认为这是巧合。我认为梵高对他在天空中看到的事物做出了直觉和情感上的反应,因此在某种程度上重新捕捉了那些经过详细数学分析也会发现的模式,“弗兰克说。“他所做的是用绘画语言来捕捉,后来又用非常美丽的数学语言来捕捉。”