7564
золотое
сечение
Москва
Стройиздат 1990
ТРИ ВЗГЛЯДА
НА ПРИРОДУ
ГАРМОНИИ
section
divine
золотое
сечение
Книга эта рассказывает о феномене золотого
сечения, в котором авторы видят одно из наи
более ярких, давно уже замеченных человеком
проявлений гармонии природы. Феномен золо
того сечения рассмотрен здесь в общей картине
исторического становления архитектуры, на фор
мах живой природы и за пределами предметного
мира, в области музыкальной гармонии и мате
матических абстракций. Он рассмотрен и как
объективная характеристика объектов искусст
ва, и как явление в области восприятия.
Общеизвестно: золотое сечение — это закон
пропорциональной связи целого и составляющих
это целое частей. Классический пример золотого
сечения — деление отрезка в среднепропорцио
нальном отношении, когда целое так относится
к большей своей части, как большая часть — к
и-\- b
b
меньшей:
— — = — .
Такая задача имеет ре-
b
а
}
шение в
виде корней уравнения х~ — х — 1=0,
численное
значение
которых
равно
х\ =
= + Л
1 = 1,618034.. = Ф и х>= — -л52~ 1 =
= — 0.618034...= — Ф " ' .
За кажущ ейся простотой операции деления
в крайнем и среднем отношении скрыто множе
ство удивительных математических свойств и мно
жество форм выражения пропорции
золотого
То,
что
человек
называет
целесообразностью природы и как
таковую постигает, есть в действи
тельности не что иное, как единство
мира, гармония причин и следствий,
вообще та взаимная связь, в кото
рой все в природе сущ ествует и
действует.
J1. Ф е й е р б а х
сечения. Вот примеры ритмических инвариантов
золотого сечения:
Ф = lim
-у +
д/1
+
-\J7+
V1
+ VTC
или
Ф = 1 + П т —
(
1
+
1
1
+
1
1
+
1
1
+
1
1-}-...,
или
Ф есть предел, к которому стремится отноше
ние смежных чисел в рядах, где каждый член
равен сумме двух предыдущих, причем за начало
такого ряда можно принять любые два числа,
например, 0 и 1, 1 и 3 или 1 и 4 и т. п.
0, 1, 1,2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55. 89, 144, 233,
377, 610, ...
1, 3, 4, 7, 1 1, 18, 29, 47, 76, 123, 199, 322, 521,
843, 1364, 2207 ...
1, 4, 5, 9, 14, 23, 37, 60, 97, 157, 254, 411, 665,
1076, 1741, 2817 ...
4902010000—580
Ш ------------- ----------- К Б—8—96— 1990
047(01)—90
I SBN 5— 274— 00197— 1
©
И. Ш. Шевелев, М. А. Марутаев, И. А. Шмелев, 1990
Золотое сечение в л ад ел о мыслью и ч у в с тв а
ми многих вы даю щ ихся мыслителей прош лого
и п род олж ает волн овать умы соврем енников н а
ших не ради сам их м атем атически х свойств, а
потому, что неотделимо от ценности объектов
искусства и в то ж е врем я о б н ар у ж и в а е т себя
к ак п ри знак структурного единства объ ектов
природы.
С кульптура, ар х и тек ту р а, м узы ка, аст р о н о
мия, биология, психология, техника — вот те
сферы , где т ак или иначе о б н ар у ж и в ае т свою
ж и зн ь золотое сечение. Соврем енны е и ссл ед о ва
тели н аходят его при описании строения р а с т е
ний, пропорций тел ж ивотн ы х, птиц, ч еловека, в
стати стике популяций, в строении г л а за и стр о е
нии космоса и т. д.
Мы не м ож ем сегодня с абсолю тной д о сто
верностью определить, когда и к а к понятие з о л о
того сечения бы ло вы делено в человеческом з н а
нии из интуитивной и опытной категорий. Н о с у
д и ть обоснованно, кто прав: те ли, кто относит
откры тие золотого сечения к ц и ви ли зац и ям д р е в
него Востока (Е гипет, И н д и я ), или те, кто, по
добно К еплеру, св я зы в а е т откры тие золотого с еч е
ния с именем П и ф аго р а , эта книга помож ет.
В эпоху Р ен ессан са средн еп р о п о р ц и о н ал ь
ное отнош ение им еновали S ectio d iv in a — б о ж е
ственной пропорцией. Л ео н ар д о да Винчи д ает
ему имя Sectio a u re a (золотое сеч ен и е), ж ивое
поныне, а много р аньш е, в 1202 г., откры тием
р я д а Ф ибоначчи было о б н аж ен о ф у н д ам ен тал ь
ное свойство золотого сечения — единство а д
дитивности и м ультипликативности.
С егодня сущ ность гармонии невозм ож н о вы
яви ть ни в биологии, ни в искусстве, ни в а б с т
рактно-м атем атических построениях, если р а с
с м атр и вать их р азд е л ь н о ,— зд есь м ож но лиш ь
н аб л ю д ать
и
осм ы сли вать
ее
проявлен и я.
«Ф и лософ и я,— говорил Г али лео Г ал и л ей ,— н а
пи сана в той величественной книге, к о то р а я по
стоянно откры та у нас перед гл а за м и (я имею
в виду В селенную ), но которую невозм ож н о по
нять, если не н аучи ться предвари тельн о ее я з ы
ку и не у зн ат ь те письмена, которыми она н а
чер тан а» . « Б о ж еств ен н а я пропорция — бесц ен
ное сокровищ е, одно из двух сокрови щ геом ет
рии »,— р а зв и в ае т эту ж е мы сль К еплер. Д е й с т
вительно, гарм они я м ож ет бы ть р асш и ф р о в ан а
ли ш ь на ее собственном язы ке, отображ ен н ом
ф ундам ентальны м и принципам и естествозн ан и я.
П опыткой пон ять этот особый я зы к гарм онии и
я в л яется п р е д л а га ем а я читателю книга. Н а п и
сан н ая архитекторам и и ком позитором, она, ко
нечно, далеко не исчерп ы вает всех аспектов
проблемы. Но она стрем ится п о к а за ть новые
пути исследования природы гарм онии: пути р а з
личные, основанные на рассм отрении разны х
объектов искусства и естествозн ан и я, но при во
д ящ и е к в заи м о связан н ы м вы водам , хорош о со
гласованны м с реальностью .
А вторы книги у с та н а вл и ва ю т ран ее н еи зве
стны е законом ерности и с т а в я т в связи с этим
золотое сечение в ряд закон ов гармонии (ч. II ) .
З д есь впервые м атем атически строго соединены
в одну проблему и стори ческая проб лем а про
порций архитектуры , теория пропорций в искус
стве и законы ф о р м о о б р азо в ан и я в ж ивой п ри
роде (ч. I), п р е д л а га ет ся ки н ем ати ч еская мо
д ель С Д С , о су щ еств ляю щ ая принципы сим м ет
рии, реф лексии и ком плем ентарн ое™ и в ы я в
л я ю щ а я
при роду
возд ей стви я
гарм онической
пропорции на психобиоф изическое состояние че
л о в ек а в среде (ч. I I I ) .
Р аскр ы ти е объективны х зако н о в гарм онии,
по мысли авторов, ф орм и рует прочный ф у н д а
мент м ировоззренческого и п роф ессион ального
отнош ения к творчеству и, след овательн о, к ж и з
ни.
И зучение
и
п ости ж ение
зак о н о в
г а р
монии способно н а п р ав и ть творческую д е я т е л ь
ность человека не в русло эклектики ф о р м о тво р
чества, не в русло ф о р м и р о ван и я моды в и скус
стве, а в русло сози д ан и я нового, созвучного
объективны м зак о н ам восп рияти я, которыми о т
о б р аж ен ы законы гарм онии в природе. В этом
состоит одн а из сам ы х остры х п р о ф есси о н ал ь
ных и социальны х з а д а ч
воспитания
нового
поколения.
И. Ш евелев
М. М ар у таев
И. Ш мелев
Иосиф Ш еф телеви ч Ш е ве
лев.
С е м н а д ц а ти л е т д о б р о
в о л ь н о
у ш е л
на
ф р о н т .
П о сл е В е л и к о й О т е ч е с т в е н
ной
войны
о к о н ч и л
а р х и
те к ту р н ы й ф а к у л ь т е т К и е в
с к о г о и н ж е н е р н о -с тр о и те л ь
н о го
и н с т и ту та .
О к о л о
20
л е т
п о св я ти л
р е ста в р а ц и и ,
р у к о в о д и л э к с п е д и ц и я м и по
в ы яв л е н и ю п а м я тн и к о в на
р о д н о й
а р х и т е к т у р ы ,
о дин
и з
о с н о в а те л е й
К о с т р о м
с к о г о м у з е я н а р о д н о го д е
р е в я н н о го з о д ч е с тв а .
Н а у ч н ы е и н те р е с ы :
ф о р м о о б р а з о в а н и е
в
п р и
р о д е и в и с к у с с т в е . А в то р
м о н о г р а ф и й
« Г е о м е т р и ч е
с к а я га р м о н и я » (К о с т р о м а ,
1 96 3), « Л о ги к а а р х и т е к т у р
ной
га р м о н и и »
(М о с к в а ,
1973),
« П р и н ц и п
п р о п о р
ции» (М о с к в а , 1985).
Какое из чудес могло бы с большей
силой поразить человеческое вообра
жение, чем появление новой жизни?
Пространство, которое только что пред
ставлялось ничем, становится яблоком,
деревом,
человеком.
Возникновение
растения или живого существа — явле
ние целостное. И оно — таинство, пото
му что человек не умеет познавать неде
лимое, не расчленяя его. Любой науч
ный эксперимент измерением и в ообра
жением ученого разделяет пространст
во и вещество, в то время как в ди на
мике реального становления простран
ство и вещество (форма и плоть) еди
ны. Яблоко рождается, становится объ
ектом бытия, как плоть и форма, и р аз
делить становление плоти и формы ни
кому не дано; целостность — вот глав
ное качество жизни. Чтобы познать
сущность единства, нужно владеть язы
ком, способным описывать целостные
события целостно. Овладев таким язы
ком, мы сделали бы важный шаг в по
нимании природы гармонии, ибо гармо
ния — это закон связи частей неделимо
го целого в целое, которому эти части
принадлежат.
Ну, а что происходит, когда скульп
тор лепит из впрок заготовленной гли
ны или высвобождает образ из мрамор
ной глыбы, возраст которой миллионы
лет? В искусстве становление плоти
объекта и его форма разделены в про
странстве и времени, и воображение
художника, порождая образ, также с у
ществует вне пространства объекта ис
кусства, тогда как в природе форма
возникающего объекта уж е заключена
в его семени. Рассеченность истоков,
образующих целое,— вот главная при
чина одной из самых трудных проблем
творчества — проблемы формы. Чтобы
создавать вещи целостные по законам
вечно живой, но неуловимой гармонии,
достигать
единства,
мастер
должен
стать в полном смысле слова орудием
природы. Способность осуществить эту
миссию, дарованная природой, есть ге
ний, но даж е гений стремится со зн а
нием постичь законы творчества, заим
ствовать их у природы, отождествить
себя и объект творчества в момент
творчества. Совершенство формы в ис
кусстве в первую очередь определяется
тем, насколько она правдива, насколько
убеж дает зрителя и слушателя в том,
что ее фактура, материал, членения,
экспрессия возникли в ней самой, по
единому, ей присущему закону. Так, в
мастерски найденной форме сосуда ж и
вут соединенные мгновением возникно
вения свойства расплавленного стекла,
гравитация, вращение и чуткая сила
дыхания стеклодува.
Искусство, как и природа, скрыто
управляется геометрическим подобием.
Рассказ о математических законах фор
мообразования неизбежно оказывается
на стыке искусства и научных дисцип
лин. Это требует и от автора, и от чита
теля выйти за предел профессии, стать
над нею. Нужны непредубежденность,
раскрепощенность сознания и терпение.
Когда раскачивают многопудовый ко
локол, первые движения тяжелы и мед
лительны. Язык колокола не вдруг кос
нется стенки, породит первый звук. Так
и здесь. Подлинное понимание стано
вится возможным лишь после того, как
уяснены основополагающие понятия и
то, что их соединяет. Постижение глу
боко скрытых взаимосвязей приходит
внезапно, как возникает первый звук ко
локола. И как нельзя без предвари
тельного раскачивания заставить коло
кол зазвучать, как невозможно о б о
рвать уже возникший звук, все мощнее
наполняющий пространство, также не
вдруг обрывается работа сознания, по
груженного в глубины нетривиальной
проблемы, чтобы вернуться на круги
своя, к привычным представлениям и
интересам ... Это — движение по краю
бездны. И прав Бурдель, говоря: «И с
кусство — завуалированная
алгебра,
отнимающая жизнь у тех, кто стремит
ся приподнять ее покрывало».
Г л а в а 1. Язык пространственных образов,
геометрическое подобие и парные меры
Музыка есть арифметическое
упражнение души, которая исчисля
ет себя, не зная об этом.
Г. В. Л е й б н и ц
Человека нередко называют частью
природы, имея в виду его место в эволю
ции жизни и то, что его деятельность
обнаруживает тенденцию согласован
ности с законами природы. Именно эта
мысль звучит в словах Маркса: «Чело
век формирует материю также и по
законам красоты». Объективные дан
ные современной науки позволяют пред
ставить модель работы сознания, со
гласованную с действительностью, ко
торая позволила бы понять, как исто
рически возникли и закрепились прие
мы
формообразования,
характерные
для истории
архитектуры и
прочно
сопряженные
с
формообразованием
в живой природе. Категории античной
эстетики — мера, соразмерность, про
порция, трактуемые античными фило
софами как категории гармонии приро
ды, получают в этой картине вполне
конкретный и точный смысл. При этом
то, что следует из философских и эсте
тических взглядов эпохи, оказывается
опосредовано архитектурной формой в
классических ее образцах. Насыщенно,
конкретно и математически точно рас
крывается фундаментальный тезис ан
тичной философии «человек — мера ве
щей». Вопрос о том, как смыкаются
Льва узнаю т по когтю.
Н j p o д н а я п о с л о в и ц а
гармония природы и методы форм ооб
разования в искусстве, принадлежит к
числу наиболее общих и волнующих
проблем — вечных проблем, стоящих
перед человеком.
Живая природа в любых ее прояв
лениях обнаруживает одну и ту ж е цель,
один и тот же смысл жизни: всякий
живой объект повторяет себя в себе
подобном. Главной задачей жизни яв
ляется жизнь, а доступная жизни фор
ма бытия — существование отдельных,
целостных живых организмов, струк
турно организованных единиц. Способ
сохранения достигнутой в процессе ста
новления жизнеспособной структурной
организации
закреплен
природой
в
принципе подобия. И не только прими
тивные организации, но и такие сл о ж
ные «космические» системы, как чело
век, демонстрируют поразительную спо
собность буквально повторять из поко
ления в поколение те ж е формы, ту же
скульптуру лепки лица, те же черты
характера, те же жесты. Природа о б
наруживает подобие как свою глобаль
ную генетическую программу, а дихо-
томичность природы открывает ей путь
к комбинаторике и тем самым к измен
чивости. Отсюда нетрудно понять, что
ключ к изменчивости также заключен в
подобии. Подобие, стало быть, правит
живой природой в целом.
Геометрическое подобие проявляет
ся в природе как общий принцип прост
ранственной организации живых струк
тур. Факт этот настолько банален, что
редкому человеку придет желание р аз
мышлять об этом. Какие бы метамор
фозы не претерпела в процессе роста
в дальнейшем живая клетка, принадле
жащ ая целостному организму А и вы
полняющая функцию его воспроизве
дения в новый, особенный, единичный
объект бытия А \ она является «точ
кой начала», которая в итоге дихото-
мичных делений окажется преобразова
на в объект, подобный первоначально
му
Этим объединяются все
виды живых структур, по этой причине
и существуют стереотипы жизни: чело
век, кошка, стрекоза, дож девой червь.
Они бесконечно интерпретируются и
варьируются механизмами дихотомич-
ных делений и соединений, но остают
ся теми же структурными типами, теми
же стереотипами организации, формы и
поведения.
И так же, как подобны одно другому
целостные живые существа данного ви
да жизни, встроенные в ее непрерыв
ную разветвляющуюся цепь, так же по
добны один другому и отдельные их
члены, функционально специализиро
ванные. Лист клена силуэтом и нерва-
турой подобен листу клена, а лист б е
резы — листу березы. Геометрическое
подобие пронизывает таким образом все
ветви единого дерева жизни.
Обратимся теперь к важнейшему
звену наших рассуждений об эстети
ческих
достоинствах
архитектурной
формы — к зрению человека. Мы без
труда обнаруживаем, что функция зр е
ния в целом, как и детальная струк
тура органов зрительного восприятия,
подчинена глобальному принципу орга
низации жизни — принципу геометри
ческого подобия.
Глаз человека — поразительно тон
ко сконструированный биооптический
механизм (рис. 1 и 2 ). Попадающий
в поле зрения объект проецируется
оптической системой глаза на высти
лающую дно глазного яблока нервную
ткань (сетчатку) в виде перевернутого,
уменьшенного и неискаженного и зо бр а
жения. Геометрическая схема оптиче
ской системы глаза, которой соеди
няются реальный объект и сетчатка,—
это построенный светом «пропорцио
нальный циркуль». Расстояние между
двумя точками предъявленного зрению
образа спроецировано на сетчатку по
закону пропорциональной зависимости.
Чем дальше удален от глаза объект,
тем меньше его изображ ение на сетчат
ке. Но это лишь одно из проявлений
принципа геометрического подобия в
организации зрения, которому подчи
нена система зрительного восприятия
вплоть до местоположения и ориента
ции свето- и цветоприемников сетчатки
(палочек и колбочек).
Зрение предназначено кодировать
пространственные
образы
внешнего
мира и передавать их посредством би о
электрических импульсов в зрительные
Достарыңызбен бөлісу: |