Robert Langin ilmavan studion monikokoisissa olennoissa, Kalifornian Alamossa, ovat hohtavan sininen pitkä sarvikuoriaiskuori, loiva, dunivärinen tuhatjalkainen, rukoileva mantis, jonka etujalat ovat alhaalla, pullea sicada, skorpioni ja musta paarma.
Niin realistinen, että jotkut ihmiset uhkaavat kompastua heihin, nämä paperimallit, jotka ovat käytännössä avattavissa 20 vuotta sitten, edustavat uutta rajaa origamissa. Origami - paperin taittamisen taite - kehittyy taiteellisesti ja teknologisesti, eikä sitä enää rajoiteta perinteisiin lintuihin ja veneisiin, mikä johtuu pienestä mutta kasvavasta määrästä matemaatikkoja ja tutkijoita ympäri maailmaa, mukaan lukien Lang. Lisäksi tämä ryhmä uskoo, että muinaisen taiteen hallussa on tyylikkäitä ratkaisuja ongelmiin niin monilla aloilla kuin autoturvallisuus, avaruustiede, arkkitehtuuri, robotti, valmistus ja lääketiede.
Laserfysiikka ja entinen tutkija NASA: n Jet Propulsion Laboratoryssa, Lang, 46, on edelläkävijä teknisessä ja laskennallisessa origamissa, joka keskittyy taiteen taustalla olevaan matematiikkaan. "Hän on origamin renessanssin mies", sanoo Jan Polish, Origami USA, jolla on 1 700 jäsentä ympäri maailmaa. "Monet tieteen loppupäästä tulevat ihmiset ovat kiinnostuneita lähinnä origamista ratkaistavana olevana ongelmana. Hänen työnsä on erittäin kiehtovaa, koska hän on yhdistänyt taiteen ja matematiikan. Hänen allekirjoitus on korkea todellisuus ja hengenveto. "
Lang on luonut tai hengittänyt elämän yli 495 monimutkaiselle uudelle origami-mallille, joista jotkut vaativat satoja taitteita: kilpikonnat kuvioisilla kuorilla, räiskäjät, joilla on kuvioitu höyhen, kalkkarokäärme, jolla on 1000 vaakaa, ja tikku, joka on popcorn-ytimen kokoinen. Hänen mestariteoksensa, joka luotiin ensimmäisen kerran vuonna 1987, on elämän kokoinen, 15 tuumaa korkea Schwarzwaldin käkikello, joka sisältää heilurin, männynkäpyjä ja polttarin pään. Se on niin monimutkainen, että Langia pyydettiin osoittamaan taitto Japanin televisiossa - tehtävä, joka kesti viisi tuntia. Suurin osa näistä teoksista noudattaa yhtä harhaanjohtavaa vaatimusta - yhden paperiarkin käyttöä ilman leikkauksia tai repeämiä.
Lang, joka on kirjoittanut tai kirjoittanut kahdeksan kirjaa origamista, on näyttellyt teoksia taidegallerioissa ja origami-kongresseissa Pariisissa, New Yorkissa, Tokiossa, Bostonissa, Seattlessa ja San Diegossa. Vuonna 2004 hän vietti viikon asuinpaikkana taiteilijana Massachusetts Institute of Technology (MIT) -tapahtumassa, missä hänen luennoissaan houkutettiin vain seisovan tilan auditorioita paperikansioihin sekä matematiikan ja tietotekniikan opiskelijoihin. Viime syyskuussa hän järjesti neljännen kansainvälisen luonnontieteiden, matematiikan ja kasvatustieteellisen origami-konferenssin, joka pidettiin Kalifornian teknillisessä instituutissa.
"Yksi hänestä todella epätavallisista asioista on hänen intuitio paperille ja tekninen tarkkuus taitettaessa sitä", sanoo MIT: n sähkötekniikan ja tietotekniikan apulaisprofessori Erik Demaine, joka tutkii kaikkia taitotyyppejä ja on usein yhteistyökumppani. Langin kanssa. "Kun hän työskentelee ongelman parissa, hän yleensä näkee ratkaisun, ottaa ulos paperin ja näyttää sen."
Lang aloitti paperireittinsä 6-vuotiaana, kun hänen isänsä Jim, Atlantassa toimivan laiteyrityksen myynti- ja huoltopäällikkö, ja hänen äitinsä, kodinhoitaja Carolyn, antoivat varhaispojalleen kirjan origamista. "Muistan aloittamiseni", Lang muistelee. "Tämä näytti siltä niin hienolta, että voit ottaa jonkin verran paperia, jotain ilmaista ja tehdä siitä todella siistiä leluja. Raaka-ainetta on lähinnä loputon tarjonta."
10-vuotiaana Lang oli laskenut räpyttäviä lintuja ja hyppääviä sammakoita, ja loppunut julkaistut mallit olivat loppuneet. "Aloin haluta tehdä asioita, joita ei ollut kirjoissa, ja aloin jossain vaiheessa tehdä omia mallejani", hän sanoo. Hän jatkoi taittamista, ja siihen mennessä, kun hän valmistui Kalifornian teknillisestä instituutista - tohtoriksi sovelletun fysiikan alalla - origamin taide oli nousussa.
Kukaan ei tiedä varmasti, milloin tai mistä paperin taitto on peräisin, mutta se näyttää olevan vakiintunut 1600-luvulla Japanissa, jossa onnen ja vaurauden viestit on jo kauan taitettu juhlallisiin paloihin. Euroopassa oli myös itsenäinen perinne paperin taitosta. Mutta 1900-luvun puoliväliin saakka, ammattilaiset olivat rajoittuneet vain muutamaan sataan klassiseen ja usein toistettuun malliin. Sitten 1950-luvulla alettiin julkaista ja näytteillä japanilaisen origami-taiteilijan Akira Yoshizawan luomia uusia tekniikoita ja malleja. Pian sen jälkeen asiantuntijat ryhtyivät työskentelemään matematiikan parissa, joka mahdollistaisi abstraktien geometristen muotojen suunnittelun ja laskennan taitetussa paperissa. Lang ja muut käyttävät analyyttistä geometriaa, lineaarista algebraa, laskenta- ja graafiteoriaa origami-ongelmien ratkaisemiseksi.
90-luvun alkupuolella Lang ja japanilainen origami-mestari Toshiyuki Meguro osuivat samanaikaisesti tekniikkaan, joka on mullistaa taitoksen. Nyt kutsutaan "ympyrä-joen pakkaamiseksi", tekniikka antoi origamistille mahdollisuuden tehdä jotain, joka oli aina kiertänyt heitä - luoda malleja realistisilla liitteillä tietyille paikoille. Jokainen mallin "läppä" - paperin alue, josta tulee esimerkiksi jalka tai antenni - on esitetty ympyrän tai nauhan avulla. Ympyrät piirretään tai "pakataan" neliönmuotoiselle paperille, kuten korissa olevat appelsiinit, ilman päällekkäisyyttä. Ympyröiden välisissä tiloissa voi olla nauhoja tai jokia, tästä seuraa nimi, ympyrä-jokipakkaus. Ensimmäistä kertaa mallit, jotka olivat olemassa vain mielen silmässä, voitiin luotettavasti tuottaa uudelleen ilman loputtomia ja joskus hedelmättömiä kokeiluja ja virheitä.
Nyt Langin kaltaiset origami-suunnittelijat voisivat huijata hämmästyttävän realismin malleja, mukaan lukien hyönteiset, joiden monet jalat, siivet ja antennit olivat aina tukahduttaneet suunnittelijoita. 1990-luvusta tuli hyönteisten kulta-aika - sisäpiiriläiset tunnettiin Bug Wars -sanana. "Joku tekisi hyönteisen, sitten joku muu tekisi yhden siipillä, sitten joku muu olisi siipi täplillä", Lang muistelee. "Työskentelin paljon hyönteisten parissa ja kehitellessään näitä suunnittelutekniikoita kehitin tekniikoita, joita voitiin käyttää moniin aiheisiin."
1990-luvulla Lang kehitti myös tietokoneohjelman, joka käyttää ympyrä-joen pakkaamista hienostuneiden mallien tuottamiseksi. Nimeltään TreeMaker, ohjelma antaa taiteilijoille piirtää näytölle haluamasi mallin tikkuhahmon. Tämän jälkeen ohjelmisto laskee ja tulostaa tehokkaimman taitoskuvion. Toinen ohjelma, nimeltään ReferenceFinder, määrittää mallin luomiseen tarvittavan taitosarjan. Lang kertoo käyttävänsä ohjelmia vain harvoin omien kappaleidensa suunnittelussa, yleensä aivoriihiä suunnitellessaan tietyn mallin perusrakennetta. Tietokone tekee työtä ja potkaisee erilaisia taittovaihtoehtoja. Sitten se on takaisin lyijykynälle ja paperille sekä käytännölliselle taitolle, jotta voidaan lisätä monia suunnittelun hienouksia, joita ei vielä ole olemassa algoritmisessa muodossa.
"En yritä tehdä valokuvia, yritän vangita jonkin olemuksen, vaikutelman", Lang sanoo. "Jotkut aiheet, joista palaan yhä uudelleen - sikadat, yksinkertaiset linnut. Voin tehdä niitä eri tavalla ja päästä yhä lähemmäksi mieleni silmäkuvaa siitä, minkä heidän pitäisi näyttää. Et usko, että origami voisi ", voidaan vähentää yhtälöiksi, mutta osa siitä voi. Mutta taiteellista puolta ei koskaan oteta yhtälöihin."
Kuten tapahtuu, monimutkaisen taivutuksen tiede ja taide omaavat potentiaalin ratkaista ongelmat ohutlevyissä, kokoontaitettavilla rakenteilla, kuten aurinkopaneeleilla avaruussovelluksia varten, ja robottivarren manipuloinnilla. Lääketieteessä tutkitaan parhaillaan uusien verisuonten stenttien kehittämistä, jotka voivat taittua sisään heikentyneisiin valtimoihin asetettaviksi ja laajentua sitten paikoilleen.
Carhs gmbh -yrityksessä, aiemmin EASi Engineering GmbH, Saksa, insinöörien, jotka yrittivät simuloida turvatyynyjen käyttöönottoa, piti ensin mallintaa pussin litistäminen taitettuna muotoonsa - jotain heidän ohjelmistonsa eivät pystyneet hallitsemaan. Langin kehittämä tietokonealgoritmi salli insinöörien taittaa erilaisia muotoja simulointia varten. Lang on myös kuullut Kalifornian Lawrence Livermoren kansallisen laboratorion insinöörien kanssa uuden sukupolven avaruuspohjaisesta kaukoputkesta, joka on nimeltään Silmälasit. Tavoitteena on laittaa valtavat kaukoputket - halkaisijaltaan 328 jalkaa - kiertoradalle tarkoituksiin, joihin sisältyy planeettojen katseleminen aurinkokunnan ulkopuolella. Tällaisen behemotin pääsy avaruuteen aiheuttaa ongelman, koska avaruussukkulan pito mittaa halkaisijaltaan ohut 15 jalkaa. Lang suunnitteli taittokuvion 16 jalan halkaisijan omaavalle prototyypille, joka voidaan taittaa kuljetusta varten ja sitten paljastua kuin kukka, joka tulee kukkii kerran avaruudessa.
Lang on myös kiireinen toisen kirjan kirjoittamisesta matemaattisista taitotekniikoista ja suunnittelevan ja taittavan jättiläismäisen paperin pteranodonin, jonka 16-jalkaisen siipisärän ansiosta Redpath-museo armoittaa Quebecissä. "Origami kuin taidemuoto säteilee alusta alkaen kaikkiin suuntiin perinteisenä käsityönä", hän sanoo. "Emme ole vieläkään lähellä mahdollisuuden rajoja."
Beth Jensen on freelance-kirjailija, jonka kotipaikka on Pleasanton, Kalifornia . Huolimatta kiinnostuksestaan origamiin, hänen on vielä menestyksekkäästi taitettu tiekartta, vähemmän virkkarapu .
