Padroes de Turing - Simulacao Reacao-Difusao

Modelo Gray-Scott com ondas pseudo-coloridas azul-esverdeadas auto-organizadas

Simulacao 0
Clique ou arraste na tela para adicionar uma nova perturbacao quimica

Predefinicoes

Parametros

Taxa de alimentacao (f) 0.035
Taxa de eliminacao (k) 0.065
Difusao U (Du) 1.0
Difusao V (Dv) 0.5

Configuracoes

Passos / Quadro 8
Tamanho da grade 256

Estatisticas

Iteracoes
0
V Medio
0.00
V Maximo
0.00
FPS
0

Sobre os Padroes de Turing

Em 1952, Alan Turing propôs que a interacao entre reacao quimica e difusao poderia gerar espontaneamente padroes espaciais ordenados. Esta teoria tornou-se a base da morfogenese, explicando como os organismos biologicos desenvolvem sua forma e estrutura.

O modelo Gray-Scott descreve duas especies quimicas U (ativador) e V (inibidor): dU/dt = Du * laplacian(U) - U*V^2 + f*(1-U), dV/dt = Dv * laplacian(V) + U*V^2 - (f+k)*V. Aqui f e a taxa de alimentacao e k e a taxa de eliminacao.

Ajustando f e k, o sistema pode produzir pontos, listras, espirais, estruturas tipo coral, padroes de mitose celular e turbulencia. A razao de difusao Du/Dv (tipicamente ~2:1) determina a escala caracteristica dos padroes.

Use os controles deslizantes para ajustar as taxas e a difusao e mudar o ritmo e a estrutura do padrao. Clique nas predefinicoes para modos classicos. Voce tambem pode clicar ou arrastar diretamente na tela para adicionar uma nova perturbacao quimica e observar como as ondas pseudo-coloridas azul-esverdeadas continuam crescendo e se dividindo.