مقدمهای بر هندسه فراکتال
واژه فراکتال مشتق از واژه لاتینی فراکتوس – به معنی سنگی که به شکل نامنظم شکسته و خرد شده است – برای اولین بار در سال ۱۹۷۵ توسط بنوت مندل بروت مطرح شد. فراکتالها شکلهایی هستند که برخلاف شکلهای هندسه اقلیدسی به هیچ وجه منظم نیستند. این شکلها اولاً سرتاسر نامنظم بوده و ثانیاً میزان بینظمی آنها در همه مقیاسها یکسان است.
با ملاحظه اشکال موجود در طبیعت، مشخص میشود که هندسه اقلیدسی قادر به تبیین و تشریح اشکال پیچیده و ظاهراً بینظم طبیعی نیست. مندل بروت در سال ۱۹۷۵ اعلام کرد که ابرها به صورت کره نیستند، کوهها همانند مخروط نمیباشند، سواحل دریا دایرهای شکل نیستند، پوست درخت صاف نیست و صاعقه بهصورت خط مستقیم حرکت نمیکند.
جسم فراکتال از دور و نزدیک یکسان دیده میشود. به تعبیر دیگر، خودمتشابه (Self-similar) است.
فراکتال چیست؟
هندسهی اقلیدسی با احجام کامل خود مانند کرهها، هرمها، مکعبها و استوانهها، بهترین راه برای نشان دادن عناصر طبیعی نیست. ابرها، کوهها، خطوط ساحلی و تنهی درختان، همگی با احجام اقلیدسی در تضاد هستند؛ آنها صاف نبوده بلکه ناهموارند و این بینظمی را در مقیاسهای کوچک نیز حفظ میکنند که این یکی از مهمترین خصوصیات فراکتالها است.
این بدین معناست که هندسهی فراکتال برخلاف هندسهی اقلیدسی، روش بهتری را برای توضیح و ایجاد پدیدههایی همانند طبیعت ارائه میدهد. زبانی که این هندسه به وسیلهی آن بیان میشود الگوریتم نام دارد که با آن میتوان اشیاء مرکب را به فرمولها و قوانین سادهتری ترجمه و خلاصه کرد.
رابطه فراکتال و معماری
مطالعه هندسه باید به طراح کمک کند تا به درک بهتری از جریان جزئیات در پیرامون ما و جهان طبیعی دست یابد. انسانها در روزگار قدیم که در طبیعت میزیستند و مانند انسان دوره مدرن با طبیعت بیگانه نبودند، معماریشان با نظم طبیعت هماهنگ بود. آنها به این دلیل که در طبیعت رشد مییافتند، ضمیر ناخودآگاهشان نیز با نظم طبیعت – یعنی با نظم فراکتال – رشد میکرد و در نتیجه، مصنوعاتشان نیز دارای نظم فراکتال بود.
خصوصیت فراکتالی یک ترکیب معماری در تسلسل جالب جزئیات آن است. این تسلسل برای حفظ جذابیت معماری لازم است. هنگامی که شخص به یک ساختمان نزدیک و سپس به آن وارد میشود، همیشه باید مقیاس کوچکتر دیگری همراه با جزئیات جذاب وجود داشته باشد تا معنای کلی ترکیب را بیان کند که این یک ایده فراکتال است.
