Марс збираються підкорити за допомогою орігамі: що придумали вчені
За допомогою нового методу можна створити різноманітні конструкції, що допоможуть людям не тільки на Землі, а й на Марсі.
Коли люди опиняються в найнебезпечніших умовах, наприклад, під час катастрофи або дослідження Марса, у них, як правило, мало ресурсів і часу для вирішення проблем. Вчені з Массачусетського технологічного вважають, що людям не потрібно здаватися. Слід надихнутися стародавнім японським мистецтвом складання паперу і надрукувати всі свої рішення на 3D-принтері просто на місці. Науковці створили метод швидкого складання різних конструкцій із плоских ауксетичних з'єднань, надихнувшись орігамі, пише New Atlas.
За словами вчених, розроблений ними метод працює не як орігамі (яке передбачає використання лише паперу), а як кірігамі, що може включати різання та склеювання (або, у цьому разі, прикріплення нитки) для створення ауксетичних структур, які потовщуються під час розтягування й тоншають під час стиснення.
Коли відбувається землетрус, ураган або інше лихо, людям необхідна негайна медична допомога, і вони не можуть чекати, доки припаси будуть доставлені з великих відстаней. Тепер їм, можливо, не доведеться чекати, якщо вони зможуть скористатися новим методом.
За словами вчених, люди можуть друкувати на 3D-принтері невеликі або великі секції з’єднаних між собою плиток, які після натягування однієї нитки або кабелю трансформуються з плоскої форми практично в будь-яку бажану форму — зокрема в шини для фіксації переломів, частини корпусів роботів, будинки та інші масивні конструкції.
І неважливо, який метод виготовлення доступний людям: 3D-друк, лиття з пластику, фрезерування, що передбачає різання та свердління дерева, або інші аналогічні методи. Водночас багатоматеріальний 3D-принтер був би особливо корисним, оскільки для цих кірігамоїдних конструкцій потрібні шарніри з гнучкого матеріалу та плитки з жорстких матеріалів.
Хоча автори методу не перші, хто використовує кірігамі в промисловому дизайні, попередні спроби вимагали великої кількості етапів і високоспеціалізованого обладнання. Гірше того, складання таких конструкцій назад у плоску форму після використання було складним або неможливим.
Рішення вчених полягає в автоматичному перетворенні будь-якої 3D-форми на плоску плиткову структуру, у якій кожна плитка з’єднується зі своїми сусідами шарнірами в кожному куті. Такий підхід дає змогу конструкції «надуватися» або «здуватися» під час натягування однієї нитки.
Після тривимірного геометричного кодування в ауксетичні плитки алгоритм визначає мінімальну кількість точок і найкоротший шлях із найменшим тертям для надування конструкції ниткою. На відміну від попередніх подібних розсувних конструкцій, нова система легко розгортається для зручного зберігання та недорогого, простого транспортування з можливістю повторного використання.
