14χρονος κερδίζει βραβείο για τρόπο διπλώματος οριγκάμι που αντέχει 10.000 φορές το βάρος του
Ο Μάιλς Γου, ένας 14χρονος μαθητής από τη Νέα Υόρκη, κέρδισε το πρώτο βραβείο και 25.000 δολάρια στον διαγωνισμό Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge, χάρη σε μια πρωτότυπη έρευνα που βασίστηκε σε έναν ιδιαίτερο τρόπο διπλώματος οριγκάμι (το οριγκάμι είναι η ιαπωνική τέχνη δημιουργίας σχημάτων και κατασκευών μέσω του προσεκτικού διπλώματος χαρτιού, χωρίς χρήση ψαλιδιών ή κόλλας) γνωστό ως Miura-ori. Πρόκειται για μια τεχνική που επιτρέπει σε μια επίπεδη επιφάνεια να συμπιέζεται και να ξεδιπλώνεται με ακρίβεια, κάτι πολύ χρήσιμο για φορητές κατασκευές.
Ο Μάιλς ασχολείται με το οριγκάμι εδώ και περισσότερα από έξι χρόνια. «Συνήθως δίπλωνα ζώα ή έντομα», λέει. «Πρόσφατα όμως άρχισα να δημιουργώ και δικούς μου τρόπους διπλώματος οριγκάμι». Η ιδέα για την έρευνά του γεννήθηκε όταν μάθαινε για φυσικές καταστροφές, όπως οι πυρκαγιές στη Νότια Καλιφόρνια και ο τυφώνας Helene. Παράλληλα, μελέτησε πώς το οριγκάμι χρησιμοποιείται ήδη σε διάφορους κλάδους STEM, ακόμη και στην ιατρική.
Τι είναι το Miura-ori και γιατί έχει σημασία
Ο συγκεκριμένος τρόπος διπλώματος —ο Miura-ori— βασίζεται σε επαναλαμβανόμενα παραλληλόγραμμα που επιτρέπουν στο υλικό να συμπιέζεται πολύ εύκολα και να ξεδιπλώνεται ομοιόμορφα.
Ο Μάιλς θέλησε να δει αν αυτή η τεχνική μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αναδιπλούμενες κατασκευές σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, όπως πρόχειρα καταφύγια.
Σήμερα, οι περισσότερες κατασκευές αυτού του τύπου:
- είναι είτε ανθεκτικές,
- είτε ελαφριές,
- είτε πολύ εύκολα μεταφερόμενες,
αλλά σπάνια συνδυάζουν και τα τρία στοιχεία.
Όπως λέει ο Μάιλς, ο Miura-ori «θα μπορούσε να λύσει αυτό το πρόβλημα».
Πώς έκανε την έρευνα — 54 παραλλαγές, 108 δοκιμές
Για να αξιολογήσει την αντοχή του Miura-ori, ο Μάιλς δεν έμεινε στη θεωρία.
Μελέτησε πώς επηρεάζεται η αντοχή όταν αλλάζουν:
- το πλάτος των παραλληλογράμμων (3 τιμές),
- οι γωνίες (3 τιμές),
- το ύψος (2 τιμές),
- και το είδος χαρτιού (3 επιλογές).
Δίπλωσε με ακρίβεια 54 διαφορετικές εκδοχές του Miura-ori και πραγματοποίησε 108 δοκιμές.
Χρησιμοποίησε μηχανή κοπής ώστε οι διαστάσεις να είναι ακριβείς, τοποθέτησε κάθε κατασκευή ανάμεσα σε οδηγούς και πρόσθετε σταδιακά βάρη μέχρι να καταρρεύσει. Αρχικά χρησιμοποίησε όλα τα βιβλία του σπιτιού· στη συνέχεια αναγκάστηκε να αγοράσει βάρη γυμναστικής, επειδή οι κατασκευές ήταν πολύ ανθεκτικές.
Τι περίμενε να βρει – και τι βρήκε τελικά
Ο Μάιλς πίστευε ότι:
- μικρότερα παραλληλόγραμμα,
- με λιγότερο οξεία γωνία,
- και βαρύτερο υλικό,
θα είχαν καλύτερο λόγο αντοχής προς βάρος.
Η πραγματικότητα όμως ήταν πιο περίπλοκη:
- πράγματι τα μικρά και λιγότερο οξυγώνια παραλληλόγραμμα είχαν καλύτερη απόδοση,
- αλλά το βαρύτερο υλικό δεν ήταν το πιο ανθεκτικό.
Το ισχυρότερο αποτέλεσμα προήλθε από… το απλό χαρτί εκτύπωσης (copy paper).
Το καλύτερο Miura-ori που δοκίμασε άντεξε πάνω από 10.000 φορές το δικό του βάρος.
Ο ίδιος το περιέγραψε με χιούμορ:
«Είναι σαν ένα ταξί της Νέας Υόρκης να κρατούσε 4.000 ελέφαντες».
Γιατί αυτό που πέτυχε έχει σημασία
Με την έρευνά του, ο Μάιλς έδειξε ότι:
- ένας συγκεκριμένος τρόπος διπλώματος οριγκάμι μπορεί να προσφέρει τεράστια αντοχή παρά το μικρό του βάρος,
- η γεωμετρία του διπλώματος παίζει καθοριστικό ρόλο,
- και ότι ακόμη και πολύ ελαφριά υλικά μπορούν να αντέξουν εντυπωσιακά φορτία όταν διπλωθούν σωστά.
Αυτό ανοίγει τον δρόμο για πολύ πιο ανθεκτικά, ελαφριά και συμπαγή καταφύγια για περιοχές που πλήττονται από φυσικές καταστροφές.
Η διάκριση στην Ουάσιγκτον και τα επόμενα βήματα
Για να φτάσει κάποιος στην κορυφή του διαγωνισμού, η πορεία είναι δύσκολη:
από περίπου 2.000 συμμετοχές, επιλέγονται πρώτα 300 και στη συνέχεια μόλις 30. Οι τελικοί διαγωνιζόμενοι ταξιδεύουν στην Ουάσιγκτον D.C., όπου παρουσιάζουν το έργο τους και συμμετέχουν σε δοκιμασίες συνεργασίας και επίλυσης προβλημάτων.
Η Μάγια Ατζμέρα, πρόεδρος της Society for Science, ανέφερε ότι ο Μάιλς ξεχώρισε όχι μόνο για την έρευνα, αλλά και για την ικανότητα συνεργασίας και ηγεσίας.
Ο Μάιλς θα χρησιμοποιήσει το έπαθλο για τις σπουδές του, αλλά ήδη σκέφτεται το επόμενο βήμα:
«Θέλω να κατασκευάσω ένα πραγματικό πρωτότυπο καταφυγίου έκτακτης ανάγκης χρησιμοποιώντας τον Miura-ori, ώστε να βοηθήσει ανθρώπους σε δύσκολες καταστάσεις».
Θέλει επίσης να συνεχίσει να ερευνά το οριγκάμι «σε πολλούς διαφορετικούς τομείς».
Προσοχή! Επιτρέπεται η αναδημοσίευση των πληροφοριών του παραπάνω άρθρου ή μέρους αυτών μόνο αν αναφέρεται ως πηγή το https://paidis.com/ και υπάρχει ενεργός σύνδεσμος.
Τα πιο δημοφιλή Σήμερα
