Rzemieślnicy wyprzedzili matematyków

Układ różnokolorowych wielokątów i sieć splecionych linii łamanych zdobi większość średniowiecznych budowli islamskich. Europejscy historycy sztuki dotychczas sądzili, że do tworzenia tego skomplikowanego motywu z kolorowych kafli islamscy rzemieślnicy używali przyrządów stosowanych w geometrii wykreślnej.

Matematyczne podstawy budowy islamskiego wzoru zdobniczego zwanego "girih" odkryli ostatnio amerykańscy badacze, którzy przeprowadzili analizę geometryczną średniowiecznych ornamentów. Ich zdaniem do sprawnego tworzenia zdobień w trakcie budowy islamskich świątyń XV-wiecznym rzemieślnikom wystarczał jedynie zestaw wzorcowych wielokątów.

Analizę zachowanych przykładów średniowiecznych wzorów "girih" przeprowadził Peter J. Lu z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Haravarda w Cambridge wraz z Paulem J. Steinhardtem z Uniwersytetu Princeton. Wyniki ich badań zostały opublikowane na łamach ostatniego numeru magazynu "Science".

Amerykańscy badacze uważają, że stworzenie takich wzorcowych płytek o kształcie wielokątów, które wyraźnie ułatwiały i przyśpieszały prace przy skomplikowanym wzorze, było możliwe jedynie dzięki przełomowi, jaki dokonał się w arabskiej matematyce we wczesnym średniowieczu. Ornamenty budowane przez islamskich rzemieślników do złudzenia przypominają tzw. wzór kwazikrystaliczny - model ułożenia atomów w szczególnej formie ciał stałych, wzór sprawiający wrażenie regularnej struktury, jednak złożony z niepowtarzających się motywów.

Matematyczna procedura umożliwiająca budowę takiego wzoru przy użyciu jedynie dwóch rodzajów wzorcowych wielokątów została odkryta przez europejskich matematyków dopiero 500 lat później. Robert Penrose, angielski fizyk i matematyk, był pierwszym badaczem ze świata zachodniego, który zainteresował się matematycznymi podstawami nieokresowych wzorów geometrycznych. W latach 70. XX w. stworzył zestaw dwóch "kafelków", za pomocą których można było stworzyć skomplikowany wzór kwazikrystaliczny, podobny do ornamentów "girih". (PAP)