часть 2 Узоры

часть 2

Узоры

Снежная королева, если вы помните, пообещала Каю, что все его желания сбудутся, он получит весь мир, а к нему в придачу еще и новые коньки, если сможет выложить из кристаллов льда определенный узор.

Какой узор выбрать для орнамента? Может показаться, что выбор неисчерпаем, но это не так. Солома легко ломается, раскалывается вдоль волокон, поэтому слишком сложные узоры из нее вырезать не рекомендуется. Остается утешаться тем, что узоры, составленные из простых фигур, во-первых, выглядят более элегантно, во-вторых, легче монтируются и наклеиваются.

Характерная особенность узора-симметрия. То, что не обладает симметрией, не производит впечатления узора, пусть даже при этом соломенные детали тщательно подогнаны друг к другу.

Рис. 152–153. Варианты простейших узоров

Известно несколько видов симметрий. Самая известная из них — зеркальная симметрия: так соотносятся правая и левая сторона человеческого тела. Соломенные плетежки (косички) обладают несколько более сложной симметрией — симметрией зеркального сдвига, такой же, какой обладает, например, цепочка человеческих следов на морском пляже или пшеничный колос. Узоры, построенные с использованием симметрии зеркального сдвига, весьма красивы, в них есть нечто «живое», динамичное, выводящее их из круга той холодной мертвости ледяных узоров, в которой пребывал Кай.

Еще один вид симметрии — поворотная. Равносторонний треугольник возвращается к исходному положению, если его шесть раз повернуть вокруг одной из его вершин на 60°.

Рис. 154–155. Варианты простейших узоров

Рис. 156. Узор из "звезд Давида"

Если проделать эту процедуру не с треугольником, а с ромбом, составленным из двух равносторонних треугольников, образуется фигура, напоминающая снежинку или звезду Давида.

Рис. 157. Пример узора из соломенных паралеллограммов

Известно только три фигуры, которые при соответствующих поворотах и смещениях способны целиком покрыть плоскость без зазоров и наложений. Это треугольник, квад рат и правильный шестиугольник; углы их поворотов, соответственно, 60°, 900 и 120°.

Между квадратом и шестиугольником имеется еще правильный пятиугольник, но заполнить плоскость этой фигурой указанным выше образом невозможно. Поэтому. длительное время считалось, что невозможно и построить симметричный узор с поворотом на угол в 72° и дольные ему 36°, 18° и так далее. Пятиконечная звезда считалась неподходящим объектом для построения симметричных узоров.

Рис. 158. Образец узора из элементов с симметрией «5», без пропусков и перекрытий заполняющего всю поверхность, в существование которого многие не верят до сих пор.

Но все гениальное, как известно, просто. В последнее время разработана достаточно простая структура, заполняющая плоскость без зазоров и наложений, в которой, тем не менее, сколько угодно раз повторяются пяти— и десяти конечные звезды и множество их дефектных вариантов, — и ничего больше, кроме этих звезд. Узор собирают всегоиз двух элементов: это ромбы с одинаковой у обоих длиной сторон и углами, соответственно, 72° и 36°, причем углы необходимо выдерживать очень тщательно. Тщательные математические исследования показывают, что эта структура фрактальная, то есть нигде не повторяющаяся, несмотря на то, что в ней могут повториться любые, сколь угодно большие детали структуры. Оклеив ваше изделие таким соломенным узором, вы не только сделаете красивую вещь, но и покажете, что находитесь в курсе последних достижений математики.

Рис. 159. Два элемента, из которых складывается узор с симметрией "5"

Закончив монтаж мозаики, коробочку или шкатулку с наклеенной на нее соломой вновь покрывают лаком. Посмотрите! Разве не подлинное это золото? Этот червонный, красновато-желтый блеск, эти переливы зеленоватых, розоватых, сиреневых и серебристых оттенков… Ларцы и шкатулки, рамки для картин и детские игрушки… Поистине, соломка неисчерпаема!