https://frosthead.com

Ezek a hipnotikus papírszobrok felfedezik a természet tükrözött szerkezeteit

Matt Shlian előugró könyveket és üdvözlőlapokat készített. Most együttműködik a tudósokkal, akik hatékonyabb napelemeket hoznak létre, bonyolult matematikai problémákat oldnak meg és megértik, hogy a sejtekben lévő fehérjék hogyan tudnak helytelenül hajtogatni és betegségeket okozhatnak.

A michiganiai Ann Arbor művész absztrakt szobrokat készít összehajtott, szeletelt és összeragasztott papírból. Tervezi őket egy számítógépen, és elküldi a fájlokat egy síkképernyős plottervágónak - egy eszköznek, amely egy kis titánpengével megdönti a papírt. Ezután mindegyik darabot összehajtogatják, alakítják és kézzel ragasztják.

Nyugalom van a mű tiszta vonalai mellett a mozgás is. Úgy tűnik, hogy az iszlám művészetben megfigyelt geometriai minták életre kelnek és egy sima mezőn átismétlik. A buborékok, az élő kristályelemek felfelé nyomnak, és szinte könyörögnek, hogy enyhe ujjbeggyel megsimogassák.

A hajtogatott művek készítésének eredeti vágya a forma és a fény feltárása volt, ám impulzusai eltűntek a tisztán művészi képektől. Megmutatja alkotásait a tudósoknak és megkérdezi: Mit tehetnél ezzel?

A tiszta vonalakban és a sokszögekben a Shlian papírra készített szobrokban a tudósok látják a szerkezeteket, amelyeket átgondoltak, és a legjobb esetekben új betekintést jelentenek. A Michigan-i Egyetem tudósaival folytatott első beszédében Shlian ráncos formát mutatott, amely körül tud forogni. A művész emlékeztet Daniel Klionsky sejtfiziológusra, állva és kiabálva: "Ez az! Ez az!" Az alak kiderült, hogy megegyezik a kettős falú szerkezettel a sejtek belsejében, amelyet Klionsky tanulmányozott, autofagoszómának nevezik, amely segít újrahasznosítani a celluláris alkatrészeket. A Shlian-nal való együttműködés segített a kutatónak jobban elképzelni az autofagoszóma mozgását.

Max Shtein, a Michigan-i Egyetem vegyészmérnöke és csoportja egy olyan hálószerkezetet látott, amelyet Shlian a papír szeletelésével hozott létre, és alkalmazta a fejlesztés alatt álló napelemekre. Az elasztikus felépítés lehetővé teszi a panelt, hogy nyomon kövesse a nap mozgását.

Kérdezd meg Shlian-t e felfedezések bármelyikéről, és ő lecsökkenti hozzájárulásait. "Annak ellenére, hogy a darabok nagyon szisztematikusak és nagyon megtervezettnek tűnnek, sokkal később jönnek be" - mondja. Honlapján elmagyarázza, hogy a legjobb darabjai általában egy olyan hibából származnak, amely "érdekesebbé válik, mint az eredeti ötlet".

Matthew-shlian.jpg Shlian tartja az egyik darabját. A felbukkanó könyvek és más papír kézműves befolyásolva művei kinetikai elemet tartalmaznak. Ezeket manipulálni lehet úgy, hogy összecsukódjanak és kibontakozhassanak, meghosszabbodjanak és teleszkóposak legyenek. (Matt Shlian)

Shliannak telhetetlen kíváncsisága van. Munkája befolyásolja a papír kézműves, a kirigami (amelyet origamiként és vágásként írja le), az iszlám művészet, az építészet, a biomimetika és a zene hatásait. A washingtoni Nemzeti Tudományos Akadémia új kiállításán a királisság gondolatát vizsgálja.

A királis szó a görög kézből, a '' χέρι "szóból származik, és a kezek valóban a legegyszerűbb módja annak, hogy megmagyarázzák a fogalmat. A bal és a jobb kéz egymás tükörképei: A tenyerét tenyerébe könnyedén elhelyezheti és láthatja. hogy minden ujj egyenesen áll a partnerével a másik kezével. De függetlenül attól, hogy miként csavart és forgatta az egyik kezét, az soha nem fog egyezni a másik pontos irányával. Ha mindkét hüvelykujj jobbra mutat, akkor az egyik hátuljára néz kéz és a másik tenyér.

"Minél inkább beszéltem a tudósokkal, annál jobban rájöttem, hogy a kiralitás nagy része az építkezésnek" - mondja Shlian. A "Chirality" kiállításban művei statikusak, ám formáik a jelenséghez kapcsolódó fordulatokat, fordulatokat és ismétlődéseket idéznek elő.

Az ilyen típusú aszimmetria állandóan megjelenik a természetben, de a vegyészek különös figyelmet fordítanak a királisságra. Ugyanazon kémiai összetételű molekulák gyakran két olyan konfigurációban léteznek, amelyek tükörképei egymásnak. A molekulák ezeket a páros, bal és jobb oldali változatait enantiomereknek nevezzük, és a különféle formák megváltoztatják a molekulák viselkedését. Például a köménymagban és a dinderben található olajok jellegzetes illatokkal rendelkeznek, de a felelős molekulák csak királis jellegükben különböznek egymástól.

A tudósok által még mindig vizsgált okok miatt a természet gyakran előnyben részesíti az egyik enantiomert a másikkal szemben. A DNS szinte kizárólag jobbkezes az élő szervezetekben, és a balkezes, vagyis a Z-DNS csak bizonyos körülmények között alakulhat ki. Repedés nyitva hagyhatja a sejteket, a tókorongtól a teknősig az emberekig, és a benne levő DNS-szálak jobbra lépnek.

A királis fontosság több mint fél évszázaddal ezelőtt szörnyű, szörnyű figyelmet kapott. Az 1950-es években egy német gyógyszergyártó kifejlesztett egy nyugtatótablettát, amely szerint annyira biztonságos, hogy a terhes nők reggeli betegség miatt be tudják venni. Talidomidnak hívták. Amikor a vegyészek molekulákat szintetizálnak, a reakció általában a bal és a jobb oldali termékek keverékét bocsátja ki. A talidomid esetében a balkezes változat hasznos volt, a jobbkezes változat pedig mérgező volt. Ha a terhesség első trimeszterében vették fel, akkor a toxikus enantiomer megfojtotta az új erek kialakulását a magzatban. A gyógyszert 1961-ben vonták a piacról, de legfeljebb 10 000 csecsemő született rövidített vagy hiányzó végtagokkal és egyéb születési rendellenességekkel.

E gyermekek közül sok már felnőtt, és ma még mindig küzdenek az egészségügyi következményekkel. Szerencsére a hiba hatalmas reformokhoz vezetett a gyógyszerek szabályozása terén.

A királisság a tudomány számos ágában megtalálható - a biokémiától a matematikáig. Shlian akkor találkozott a koncepcióval, amikor Sharon Glotzer laboratóriumában kutatókkal kezdett együttműködni. Glotzer, a Michigan-i Egyetem vegyészmérnöke és kollégái nano-szintű szerkezeteket vizsgálnak, beleértve azokat is, amelyek önmagukba tudnak összeállni.

"Ezeket a többrétegű, sokrétű alakzatokat - egy 20-oldalú kocka gondolatát - egy dobozba helyezik, és rázatják." - mondja Shlian. - Az alakok mindenféle fészket képeznek és űrlapot hoznak létre. "Egy másik analógia lehet, ha Legoszt egy szárítóban, és egy ideig futtatta, mielőtt megállt, hogy megnézzék, sikerült-e valaki összepattant és alakzatokat építeni.

A Glotzerhez hasonló mérnökök felhasználhatják a kísérletekből összegyűjtött információkat arra, hogy megértsék, hogyan lehet új anyagokat találni, amelyek felhasználhatók az elemek gyártásához vagy akár láthatatlanná tehető tárgyak készítéséhez. "Ezen kutatások nagy része a távoli jövőben" - mondja Glotzer az egyetemi profiloldalán -, "de az öngyűlés alapelvei, amelyeket hallgatóim és én fedezünk fel, megalapozzák ezt a jövőt."

Ez a kutatás ihlette Shlian "Apophenia" című darabját. Elmagyarázza, hogy ha átvágja egy öntapadó alakzatot, amelyet egy doboz többrétegű rázással hozott létre, akkor láthatja a műben szereplő néhány mintát. Az "Apofénia", amely a kiállításban megjelenő tíz közül az egyiket tiszta, fehér papírba rendezi, de úgy néz ki, mint egy vágott drágakövek vagy egy kaleidoszkóp belsejében látható visszaverődő arcok, ha az összes szín elmenekült.

A néző láthatja a burkolást és a mintázatot, de ez illúzió. Az alakzatoknak aszimmetrikusak a királisságuk, és tükörképek, amelyek nem igazán felelnek meg. "Az" Apophenia "valójában olyan minták látásával foglalkozik, ahol a minták valójában nem léteznek" - mondja Shlian.

A darab a Shlian királiaképének középpontjába is kerül, amely perspektíva a thalidomid tragikus leckéjében rejlik.

"Vitathatatlan gondolat, hogy megértjük a természetünket és uralkodjunk rajta" - mondja. "A királisság arra késztet bennünket, hogy valóban megértsük-e, mi történik kis léptékben?"

A tipikus néző nem látja ezt a kérdést, mivel Shlian szobroinak síkjára és görbéire néznek, de a művész nem áll szándékában tanítani. Mint a tudós munkatársai számára végzett munkája, reméli, hogy felkeltette a kíváncsiságot.

A „Chirality” augusztus 15-én nyílt meg és 2017. január 16-ig megtekinthető a Nemzeti Tudományos Akadémián, a Constitution Ave. 2101-ben, NW, Washington, DC. További információ Shlian munkájáról ebben a rögzített művész beszélgetésében és a weboldalán .

Ezek a hipnotikus papírszobrok felfedezik a természet tükrözött szerkezeteit