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martedì 16 ottobre 2012

Stormo di storni


In questi giorni di ottobre siamo abituati al passaggio di stormi di storni che compiono numerosi brevi viaggi spostandosi da un campo all’altro, da un tetto ad un albero. Voli lineari compiuti da centinaia, migliaia di uccelli. Volando da un punto all’altro della superficie terrestre gli stormi più numerosi generano forme dinamiche nel cielo, alcune delle quali molto belle da osservare e fotografare. 
 

Quante forme è in grado di generare uno stormo in volo?
Verrebbe da dire infinite ma pensandoci bene, escludendo la presenza di un capo [1] che funge da direttore di orchestra, le forme possibili derivano sicuramente dalle possibili permutazioni all’interno del gruppo.
La matematica ci viene di aiuto e semplificando, semplificando [2]: se ipotizzassimo che la posizione di un singolo uccello all’interno dello stormo influenza la forma osservabile nel cielo potremmo dire che il numero di forme osservabili è molto alto e dipende dal numero delle permutazioni degli n storni. Permutazione che è data da n!
Per uno stormo di 3 storni ci sarebbero 3! permutazioni ovvero 6 permutazioni possibili. E se per ipotesi a ciascuna permutazione corrisponde una forma nel cielo avremmo 6 forme osservabili.
Uno stormo da 10 storni? 10!
10x9x8 … = oltre 3 milioni di permutazioni da cui ipoteticamente potrebbero derivare altrettante forme osservabili nel cielo.
Morale della favola: osservate il volo degli stormi e se potete fotografate le forme più belle [3].    


[1] da http://it.wikipedia.org/wiki/Stormo: Anche se è diffusa l'opinione che ciò che porta gli uccelli a creare movimenti organizzati in stormi sia la presenza di un "capo" all'interno del gruppo, non è così. Piuttosto, ogni elemento dello stormo prende a riferimento l'uccello a lui più vicino, cercando di allinearsi alla direzione da esso assunta. È questo che determina il movimento "a gruppi".
[2]  La forma osservabile dipende tra le altre cose dalla posizione dell'osservatore. Ogni permutazione potrebbe generare più forme. Molte permutazioni potrebbero generare forme uguali, simili, difficilmente distinguibili. 
[3] Caricatele in internet.