老子的道德經提到:「人法地,地法天,天法道,道法自然」,大自然中有無數值得探索的奧秘,一向是哲學與科學的泉源。
1968年基隆一位漁民在東沙群島附近捕撈到一隻從未看過的大螺,直徑比成人手掌還大,帶回基隆請人鑑定,竟然是非常稀有的活化石:龍宮翁戎螺,轟動全台。
這種貝類是五億年前孑遺至今的物種,全世界只發現過三隻標本,更別說是活體,沒幾天日本人聞風趕來,以一萬美金高價買回日本,一萬美金在當年足以在台北市買房了。
後來台灣又陸續捕撈過多次,最高售價曾達新台幣一百萬元,所以又被暱稱為「百萬富翁螺」。最近一次是在2020年澎湖現身。
龍宮翁戎螺和其他貝類的螺旋線隱藏著大自然的數學奧秘,與龍宮翁戎螺同一時代的菊石和鸚鵡螺,生長的螺線比例近似於「費氏數列」。
所謂費氏數列是一個整數數列,每一個數值等於前兩個數相加的和,也就是:
0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, ....
f(0) = 0
f(1) = 1
f(n) = f(n-1) + f(n-2), n > 1
https://www.geeksforgeeks.org/wp-content/uploads/fibonacci-sequence.png
西方第一個研究這個數列的是12世紀義大利人費波那契(Fibonacci),故名費氏數列,他在研究兔子繁殖時,發現這個數列。因為兔子繁殖週期只有約45天,生下來半年就能繁殖,所以一對兔子一年下來可以生很多兔子。
後來科學家發現,不只是兔子,還有很多動植物(如貝類、蜜蜂、蕨類、向日葵、鳳梨⋯等等),甚是颱風或銀河的形狀,都可以看到費氏數列的痕跡,所以這個規則簡單的數列,竟然與天地萬物生長有關係。
而且費氏數列的每個數值與前一數值的比例,會趨近於1.618,這是古希臘人發現的「黃金比例」,是人類視覺感官覺得最協調的比例,經常應用在建築與工業設計上。