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为什么蜜蜂喜爱六边形? - Zack Patterson和Andy Peterson

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    蜜蜂是一种非常迷人的生物,原因有如下几个:
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    它们有难以置信的工作准则,
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    它们能酿造含糖的甜浆,
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    以及它们错综复杂的社会结构。
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    然而事实上,还有另外一个原因是
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    蜜蜂是出色的数学家。
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    科学家们声称这些小虫子们能计算角度,
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    甚至意识到地球是圆的。
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    不过蜜蜂还有一个特殊的数学天赋
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    这也是蜜蜂一生中最重要的一方面:蜂巢。
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    就像人类一样,蜜蜂也需要食物和居所来维持生存。
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    蜂巢不仅仅是蜜蜂们的家,
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    还是它们贮藏蜂蜜的地方。
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    因为这是生存的核心部分,
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    蜜蜂们不得不让他们蜂巢的建筑设计完美无瑕。
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    如果你考量蜂房的任何一处,
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    你会发现
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    它是由紧凑的六角或六边小巢室构成的。
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    在所有可能的设计里,
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    为什么蜜蜂们要选择这个呢?
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    为了找到答案,你必须要像一只蜜蜂一样去思考。
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    蜜蜂们需要一个安全的地方来支撑整个群体的生活。
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    同样,它们需要一个地方使
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    它们的花蜜可以适宜地贮藏起来并且适当成熟
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    直到变成蜂蜜。
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    那意味着有效利用空间的重要性。
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    一个好的解决办法是建造小的贮藏单元或者小巢室,
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    仅仅能让一只蜜蜂进出就足够了,
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    它同时还可以充当贮藏花蜜的容器:
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    蜜蜂们自己的蜂蜜罐子。
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    接下来的事情是决定这些小巢室应该用什么来建造。
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    蜜蜂们没有喙或者手臂来拿起物品,
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    但是他们有能力生产蜂蜡。
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    问题是,生产蜂蜡是一项繁重的工作。
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    蜜蜂们不得不消耗8盎司的蜂蜜
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    来生产仅仅1盎司的蜂蜡。
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    所以他们不想浪费。
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    因此他们需要一个允许他们贮藏
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    最大量蜂蜜的设计
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    同时只用最少的蜂蜡。
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    那是个什么形状呢?
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    想象一下所有的蜜蜂不得不
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    去建筑学院上数学课。
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    让我们假设,它们问它们的几何老师,
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    “哪种形状可以给我们最大的空间来贮藏我们的蜂蜜,
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    但是只需要最少量的蜂蜡呢?“
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    然后几何老师回答到,
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    ”你们寻找的形状是圆形。“
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    离开的蜜蜂们回到它们自己的试验建造基地
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    开始用一个个的圆形小巢室来建造它们的蜂房。
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    不一会儿,一些蜜蜂可能发现了
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    它们设计上的一个问题:
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    小巢室之间的小缝隙。
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    ”我们甚至不能进出那了!那样是浪费空间!“
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    它们可能会这样想。
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    所以,忽略几何课,
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    它们决定自己处理这个问题,
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    这些蜜蜂们回到画板上
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    重新思考它们蜂巢的设计。
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    有一只蜜蜂建议用三角形,
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    ”我们可以用三角形。看!三角形之间匹配得很完美。“
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    另一只蜜蜂建议用正方形。
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    最后,第三只蜜蜂高声说到,
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    ”五边形好像不行,但是六边形可以!“
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    我们需要一个形状使用最少量的蜂蜡
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    并且可以贮藏最大量的蜂蜜。
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    是的,我认为那是六边形。“
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    ”为什么?“
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    ”它比其他形状看起来更像圆形。”
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    “但是我们怎么能确定呢?”
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    为了找到答案,勤劳的昆虫建筑师们
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    计算了三角形、正方形和六边形的面积
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    它们发现事实上六边形
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    可以提供最多的贮藏空间。
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    它们同意这个完美的形状并且重新回到工作中。
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    如今,这个有效利用空间的蜂房是蜜蜂的标志,
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    它可能是不断尝试和更正的结果,
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    而在长期的进化过程中,
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    蜜蜂取得了成功。
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    观察一下任何一个蜂巢,
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    当然要带上你的护目镜和网状面罩
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    你会看到最终的结果:一个美丽且紧实的蜂房
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    任何一个建筑师都将引以为傲的设计。
Title:
为什么蜜蜂喜爱六边形? - Zack Patterson和Andy Peterson
Description:

观看完整课程请到:http://ed.ted.com/lessons/why-do-honeybees-love-hexagons-zack-patterson-and-andy-peterson

蜜蜂是自然界中最好的数学家之一。他们不仅仅能计算角度并且知道地球是圆的,同时这些聪明的昆虫们建造并居住在最具数学效率的建筑设计中:蜂巢。Zack Patterson和Andy Peterson带领大家探究蜜蜂家园背后的几何学。

由Zack Patterson和Andy Peterson授课,TED-Ed制作动画。

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:59

Chinese, Simplified subtitles

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