加上本身内容枯燥,大众的认知程度比较低 。
对刘通而言,他现在的主要兴趣和精力已经从精确计算转向感性审美和表达 。“我不需要每一次都先设计好折痕图,而是当纸到了手里,就可以直接变成我想要的样子 。”这就是所谓的“freestyle” 。
折叠是一种科学思维
从理论上讲,折纸艺术家可以折叠出任何他们想要的作品,因为每一次折叠都是可以被计算的 。这的确让现代折纸艺术家非常幸福 。
【把数学变成艺术,这位80后“算计”折纸的样子帅呆了 创造吉尼斯记录的折纸教程】“科学的加入使得折纸有了无限的可能性,让这项艺术有了更强的生命力 。”不过,刘通还想告诉人们的是,反过来,折纸中的科学问题也在现实生活中具有非常广泛的应用价值,比如航空航天、医学、生物学、建筑学和工业设计等领域,只是它们更不为人所知 。
日本工程师Koryo Miura曾发明过一种叫做Miura-ori的折纸结构,它可用于航天飞船上的折叠式太阳能电池板 。
而这项技术后来甚至还延伸到了柔性锂离子电池设计中,使它具备良好的拉伸、扭曲、弯折性能 。
美国劳伦斯利弗摩尔国家实验室要将一个橄榄球球场大的望远镜镜片送上太空,唯一的办法就是依靠折叠 。
最终,科学家借助折纸艺术家的帮助,才将镜片完美地压缩 。
《鼎礼》:2015年世界和平节赠予日本的国礼
而与人们日常生活息息相关的是,汽车的安全气囊完全依靠科学折叠 。
安全气囊必须满足两个条件,一是体积小,二是不能有结构性错误 。很多设计师遇到了把大薄片塞进小空间的难题,他们通过各种程序研究如何把安全气囊折叠得更加平整的方法,最后是从艺术家折叠昆虫的折痕图中得到了启发 。
刘通还介绍,折纸在建筑当中也应用广泛,因为它有一些特有的优势 。
比如,折纸结构不需要支撑但又很稳定,内部空间非常大;折叠结构会让进入建筑的人感受到强烈的空间感和光线感,提高人们的舒适度 。
另一个值得一提的案例,是由牛津大学科学家发明的心脏手术支架 。它在到达目的地时会打开被堵塞的动脉血管,但在过程中,又需要很小的体积才能通过血管 。这个支架就借助了折纸技术来缩小,也被称为“水弹模型” 。
Robert Lang因此坦言,“折纸术有一天可能会救人一命,即使这个结论听上去很奇怪” 。
“当我们在不同的生活、生产、科研场景中,越来越追求小型化、简洁化的设计,折叠的确是一种非常重要的科学思维 。”刘通认为,其实在自然界中本来就存在着丰富多彩的折叠现象,昆虫翅膀的折叠、植物叶片的折叠等等 。无论是从自然界还是通过折纸艺术领域的观察和研究,都可以帮助人们培养和学习折叠思维 。
刘通在清华大学美术学院开设的“折纸工程学应用”系列讲座也正是出于这样的愿望 。
《中国科学报》 (2019-07-12 第5版 文化 原题《被“算计”的折纸》)
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