荷蘭印象派畫家梵高( Vincent van Gogh)1889年的作品《星夜》(The Starry Night)是他的傳世經典之一,畫中有如湍流的線條,讓月亮與星星彷彿旋轉著,傳達一種動勢的美感。最近,有大氣科學家研究他的這幅畫後發現,《星夜》與天空的天文學原理展現驚人的一致性,也暗示了梵谷在19世紀時,已經遠遠領先於當時的科學思想。
科學家們認為,梵高大膽的筆觸似乎經過了精心計算,他考慮到了「不穩定氣流」(turbulance,亦譯為湍流),會導致夜空視覺上的變化。更神奇的是,據報導,他是在一個沒有窗戶的工作室裡,在白天完成了這幅生動的作品。
最近,發表在《流體物理學》的研究人員,識別出他們所描述的梵谷畫作中的「隱藏湍流」。研究作者黃永祥(Yongxiang Huang,音譯)認為,這位藝術家似乎早了100年就體悟到流體動力學原理,「筆觸的大小發揮至關重要的作用。透過高分辨率的數字圖像,我們能夠精確測量筆觸的典型大小,並將其與湍流理論預期的大小進行比較」。
甚至在此之外,2019年的一項研究還建議,梵高不僅考慮了大氣層內的不穩定氣流,還考慮了來自光年之外的恆星湍流。
研究人員針對他在類似環境下不同類型的筆觸,例如風中飄動的樹葉,以此分類風的形狀與能量等大氣條件,他們還研究了不同顏色的亮度與運動能量之間的關係。
透過這些實驗,尤其是對《星夜》中14個旋轉形狀的分析,研究人員發現梵谷與自然界的土地與天空運動,有著非凡的連結,「這揭示出他對自然現象深刻而直觀的理解,梵谷對湍流的精確表現,可能源於他對雲朵與大氣運動的研究,或者是他天生能夠捕捉天空動態的能力」。
空間結構與刻意的亮度與大氣運動能量的實際變化保持一致,這在科學上被稱為1940年提出的科爾莫戈羅夫定律( Kolmogorov’s law )。
從學術角度來看,《星夜》因其亮度在畫面中的擴散以及大氣湍流的微妙呈現而脫穎而出。現在,研究團隊正在重新審視梵谷的畫作,試圖重新思考我們對氣流及相關「現象」的認知。
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