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Où trouve-t-on des fractales dans la nature ?

Peut-être avez-vous déjà entendu parler de ce concept mathématique. Mais savez-vous où trouve-t-on des fractales dans la nature, tout autour de nous ? Découvrons-les ensemble.

Où trouve-t-on des fractales dans la nature ? - Le blog du hérisson

Définition d’une fractale

C’est une théorie mathématique. Le mot vient du latin fractus, qui signifie brisé, irrégulier. Ce terme a été créé en 1974 par Benoît Mandelbrot, un mathématicien. Il a mis en évidence que la plupart des “objets” dans la nature ne sont pas lisses. En effet, certains sont irréguliers tout en répondant à des formules mathématiques répétées à l’infini. Ainsi, Benoît Mandelbrot a pu créer par ordinateur des paysages qui nous semblent très familiers.

De cette manière, en zoomant sur une partie de cette structure, nous retrouvons exactement la forme de la structure entière. Ce modèle peut donc nous permettre de décrire un certain nombre de structures naturelles.
Benoît Mandelbrot a passé la majeure partie de sa vie à étudier les fractales. Ses travaux ont eu des répercussions en physique, neurologie, économie, géologie, informatique, ingénierie, météorologie et dans de nombreux autres domaines.

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Ensemble de Mandelbrot ©fr.mathigon.org

Observation de différentes fractales dans la nature

Les fractales dans la nature sont souvent de formes irrégulières. Cependant, on peut trouver plusieurs similitudes avec les modèles mathématiques fractales.

L’exemple le plus fascinant est le chou romanesco. Il est assez simple de s’en procurer et d’observer par soi-même la répétition de la structure.

Ici, on peut voir que si on considère une tige de ce chou, il ressemble étrangement au chou entier. De même, sur la tige prélevée, on peut voir des structures plus petites qui nous font également penser au légume dans son ensemble. Étonnant, non ?

Chou romanesco - Le blog du hérisson

On peut trouver des modèles fractals ailleurs dans le monde végétal. Vous pourrez vous approcher d’une fougère et remarquer la répétition de la forme globale de cette plante sur les côtés, tout au long de la tige, de plus en plus petite.

Les cristaux de glace suivent eux aussi un modèle mathématique. Au cours de leur croissance, ils développent des dendrites fractales.

On peut également observer ces structures dans le corps humain, au niveau de nos poumons ; nos bronches sont ramifiées à la manière d’un modèle fractal.

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Cristaux de glace : givre

Où trouve-t-on des fractales dans la nature ? Comme nous venons de le voir, un peu partout autour de nous ! Maintenant que vous en savez un peu plus, vous pouvez vous amuser à en chercher d’autres à votre tour.

Si la nature terrestre vous impressionne, la vie dans les abysses vous étonnera tout autant.

Tiphaine Heude

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