Новое исследование предполагает, что в знаменитой картине Винсента Ван Гога (Vincent van Gogh) «Звёздная ночь» скрыто больше, чем кажется на первый взгляд. Её бурное, вихреобразное небо имеет много общего с невидимыми процессами гидродинамики, происходящими в нашей реальной атмосфере, как показывает анализ мазков и цветов картины.
Ван Гог написал «Звёздную ночь» в июне 1889 года, находясь в психиатрической больнице на юге Франции, где восстанавливался после нервного срыва, приведшего к самоповреждению левого уха примерно за шесть месяцев до этого. Это произведение масляной живописи изображает вид на вихреобразное небо из окна комнаты художника с добавленной на передний план вымышленной деревней и знаменито своими детализированными мазками и яркими оттенками.
Недавно картина привлекла внимание исследователей из Китая, которые заметили некоторые сходства между её спиралевидными формами и узорами, наблюдаемыми в гидродинамике — науке о движении жидкостей и газов. Это вдохновило их на более детальное изучение картины.
В новом исследовании, опубликованном во вторник (17 сентября) в журнале Physics of Fluids, исследователи проанализировали мельчайшие детали мазков и цветов, использованных в картине, и обнаружили, что эти компоненты имеют сильные сходства с «скрытой турбулентностью» газов в атмосфере.
«Это раскрывает глубокое и интуитивное понимание природных явлений, — сказал один из авторов исследования Юнсян Хуанг (Yongxiang Huang), эксперт по гидродинамике и океанограф из Университета Сямэнь в Китае. — Точное изображение турбулентности Ван Гога могло быть результатом изучения движения облаков и атмосферы или же его врождённого чувства того, как можно запечатлевать динамику неба.»
Исследователи тщательно проанализировали 14 «вихрей» в небе картины. В целом, эти формы следовали паттернам, предсказанным законом Колмогорова — физическим правилом, описывающим, как атмосферный газ движется на разных масштабах в зависимости от инерционной энергии. В картине эта инерционная энергия представлена интенсивностью жёлтых оттенков, отметили исследователи.
Когда учёные более внимательно изучили вихри, они также обнаружили, что расстояние и вес отдельных мазков соответствуют масштабированию Бэтчелора, которое описывает, как мелкие вихри и капли могут вести себя перед тем, как рассеяться в турбулентной жидкости.
Тем не менее, законы Колмогорова и Бэтчелора были разработаны десятилетия спустя после смерти художника. Поэтому авторы отмечают, что Ван Гог, безусловно, не использовал знания о динамике жидкостей, а, скорее всего, черпал вдохновение из общих наблюдений за небом или другими природными спиралями. Аналогично, связь между энергией и жёлтым цветом, по словам авторов, почти наверняка является совпадением.
Однако очевидно то, что «Звёздная ночь» вызывает ассоциации с процессами, встречающимися в природном мире.
В 2020 году исследователи назвали новый вид павлиньего паука в честь картины из-за сходства между яркими вихрями Ван Гога и светящимися точками на задней части паука. В 2021 же году микробиологи заметили поразительное сходство между знаковыми спиралями картины и колониями мутировавших бактерий.
В мае этого года новые фотографии Юпитера, сделанные зондом NASA «Juno», также показали интенсивные штормовые вихри в северном полушарии планеты, которые выглядели очень похожими на недавно проанализированные мазки Ван Гога. Эти вихревые облака также были связаны с «турбулентными паттернами» в атмосфере Юпитера, аналогичными тем, что наблюдаются на Земле.