Симметрия вооруженным глазом

И в листочке, и  в кристалле,
и в живописи, архитектуре,
и  в технике, и в человеке.
Одним  нравлюсь, другим не очень…
Но все признают, что
симметрия – элемент  красоты.

В курсе математики средней школы нет отдельно выделенной темы “Симметрия”. Само понятие встречается при изучении тем “Четырехугольники” в 8 классе, “Движения” в 9 классе, затем в старшей школе при изучении тем “Многогранники” и “Движения”.

Симметрия. От греч. symmetria – соразмерность. Неизменность структуры, свойств, формы материального объекта относительно его преобразований (т.е. изменений ряда физических условий) симметрия – это свойство геометричных фигур к отображению.

Асимметрия – это свойство геометрических фигур не способных к отображению.

Абсолютная симметрия в крупных и слож ных сооружениях, строго говоря, невозможна. Сложность функциональных систем вызывает частичные отклонения от основной, определяю щей характер композиции симметричной схе мы. Нарушенную, частично расстроенную сим метрию мы называем диссимметрией.

Симметрия воспринимается человеком как проявление закономерности, а значит внутреннего порядка. Внешне этот внутренний порядок воспринимается как красота.

В сознании людей сложилось представление о том, что “симметричный” объект является “красивым”. При этом имеется в виду три вида симметрии: центральная, осевая и зеркальная симметрия.

Каждая деталь в симметричной системе существует как двойник своей обязательной паре, расположенной по другую сторону оси, и благодаря двойственности отдельных элементов сооружение “читается” целиком даже при восприятии с одной стороны.

Пристальное внимание уделяли симметрии Пифагор и его ученики. Основное положение пифагорейской философии, согласно Аристотелю, состоит в том, «что число есть сущность всех вещей и организация вселенной в ее определениях представляет собою вообще гармоническую систему чисел и их отношений». Исходя из учения о числе пифагорейцы дали первую математическую трактовку гармонии, симметрии, которая не потеряла своего значения и в наши дни.

Среди более поздних естествоиспытателей и философов, занимавшихся разработкой категории симметрии, следует назвать Р. Декарта и Г. Спенсера.

Симметрия пронизывает буквально все вокруг, захватывая, казалось бы, совершенно неожиданные области и объекты. Дж. Ньюмена, который особенно удачно подчеркнул всеохватывающие и вездесущие проявления симметрии, говорил: «Симметрия устанавливает забавное и удивительное сродство между  предметами, явлениями и теориями, внешне,  казалось  бы,  ничем  не  связанными:  земным магнетизмом, женской вуалью, поляризованным  светом,  рабочими привычками  пчел  в улье, строением пространства, рисунками ваз, квантовой физикой,  скарабеями, лепестками цветов,  равновесными  конфигурациями  кристаллов,  романскими соборами и другими архитектурными стилями, снежинками, музыкой, теорией относительности...».

Леонардо да Винчи тоже не обошел своим вниманием и симметрию. Пропорция «золотого сечения» дает возможность архитекторам находить наиболее удачные, красивые, гармоничные сечения целого и частей, единство разнообразного; в конечном счете они пользуются сочетанием принципов симметрии и асимметрии.

Прекрасные образы симметрии демонстрируют произведения архитектуры. Большинство зданий обладают различными видами симметрии: центральной, осевой и  зеркальной. Это обусловлено их функциональной природой. Общие планы зданий, архитектура фасадов, оформление внутренних помещений, орнаменты, карнизы, колонны, потолки, если их рассматривать с точки зрения присутствующих в них пространственных закономерностей, можно описать той или иной группой симметрии материальных фигур.

Как и в любом деле, абсолютизация одной идеи не могла привести ни к чему хорошему. Симметрия в искусстве не составила исключения. «Красота неправильная», асимметрия, стала пробивать себе дорогу в искусстве, ибо сведение красоты только к симметрии ограничивало богатство ее внутреннего содержания, лишало красоту жизни. Истинную красоту можно постичь только в единстве противоположностей. Вот почему именно единство симметрии и асимметрии определяет сегодня внутреннее содержание прекрасного в искусстве. Симметрия воспринимается нами как покой, скованность, закономерность, тогда как асимметрия означает движение, свободу, случайность.

Примером удивительного сочетания симметрии и асимметрии является храм Василия Блаженного на Красной площади в Москве.

Частично нарушенная симметрия, отвечаю щая сложности жизненных процессов и в то же время служащая художественным средст вом выражения этой сложности, часто встре чается и в современной зарубежной архитек туре.

Симметрия и асимметрия помогают достигать художественной выразительности статичных и динамичных композиций. В художественном конструировании постоянно приходится сталкиваться с самыми различными проявлениями симметрии и асимметрии, потому что при их помощи устанавливается определенный порядок размещения форм, связанный с назначением предмета, с той работой, которую он должен выполнять и красотой самого предмета. В одних случаях композиция приближается к абсолютной симметрии. В других, при наличии общей симметричной основы, прослеживается явная асимметрия деталей. В третьих, наоборот, асимметричная в целом композиция состоит из симметричных частей. И наконец, композиция может быть и в целом, и в деталях полностью асимметрична. Симметрия и асимметрия при правильном их использовании в композиции могут стать важнейшим средством решения объемно-пространственных задач и задач гармонизации форм. Главное условие целостности асимметричной формы — это ее композиционная уравновешенность.

Асимметрия поэтому индивидуальна, в то вре мя как в самом принципе симметрии заложена общность, признак, связывающий все сооруже ния, имеющие симметрию данного типа.

Соподчиненность частей — основное сред ство объединения асимметричной композиции. Соподчинение проявляется не только в соотно шении размеров, расстановке силуэтных и пла стических акцентов, но в направленности сис темы пространств и объемов к главным частям здания или ансамбля, расположение которых не совпадает с геометрическим центром.

Асимметричная композиция может склады ваться из симметричных частей, связи между которыми не подчиняются закономерностям симметрии.

Исследуя различные улицы нашего поселка по времени застройки и предпочтения архитектурным стилям, была составлена таблица, из которой следует, что в разные годы архитектурная  стилистика не практически не изменилась (изменились материалы: от дерева к кирпичу и блокам). При этом улицы поселка располагаются в двух направлениях: север – юг и запад – восток. Это напрямую зависит от движения солнца и  лучшей освещенности в течение дня (в домах, окна которых  «выходят» на север, имеются 1 – 2 окна на юг), а в направлении восток – запад так же всегда есть окна на юг. Крыши домов двухскатные, четырёхскатные, в новостройках можно наблюдать «изломы» и башенки. В 60-80 годах крыши украшались «гулянками»,  служившими для освещения чердачного помещения в дневное время суток. Хозяйственные постройки (дворы и сараи) в 60 -80 годах располагались за домом либо отдельно стоящими, а в новостройках жители предпочитают располагать все по фасаду, под одной крышей, внося дополнительную диссимметрию в архитектуру.

Проанализировав возможные архитектурные стили и предпочтения сосновчан, я пришла к выводу, что симметрия совсем не обязательно выступает аналогом простоты. По нашему мнению, более точным является название не «принцип симметрии», а принцип единства симметрии и асимметрии. Во всех реальных явлениях симметрия и асимметрия сочетаются друг с другом. Поиск новых форм симметрии интуитивно связан со стремлением к порядку, гармонии.

ВЫВОДЫ.

Симметрия, внушает уважение к порядку и истинную гармонию с природой.

Дома, выполненные  в комбинации нескольких форм красивы и удобны.

Симметричность и диссиметричность играют важную роль в  устойчивости, освещенности, комфорте  и вентиляции жилого дома.

Архитектура – это единство симметрии и асимметрии.