نوجوان ۱۴ ساله‌ای که با اوریگامی سازه‌ای ساخت که ۱۰هزار برابر وزنش را تحمل می‌کند

مایلز وو، نوجوان ۱۴ ساله اهل نیویورک، بیش از شش سال است که اوریگامی می‌سازد. در حالی که اغلب همسالانش فقط هواپیماهای کاغذی تا می‌زنند، او الگوهای پیچیده‌ای خلق می‌کند که معتقد است روزی می‌تواند به بهبود امدادرسانی در شرایط بحران کمک کند.

کد خبر: ۸۹۷۷۱۱

تاریخ: ۱۰ آذر ۱۴۰۴ - ۱۴:۰۱

به گزارش انتخاب و به نقل از  sciencealert.؛این نوجوان نیویورکی به‌تازگی ۲۵ هزار دلار برای پروژه‌ای پژوهشی بر اساس یک تاخوردِ اوریگامی به نام میورا-اُری (Miura-ori) برنده شده؛ الگویی که به‌خاطر قابلیت فشرده‌شدن و گسترش دقیق شناخته می‌شود.

وو به بیزینس اینسایدر گفت: «بیش از شش سال است که اوریگامی را به‌عنوان سرگرمی انجام می‌دهم، معمولاً حیوانات و حشرات. اخیراً هم خودم طرح‌هایی را طراحی می‌کنم.»

ایده‌ی او از کجا آمد؟

پروژه‌ای که جایزه‌ی اصلی رقابت Junior Innovators Challenge شرکت Thermo Fisher Scientific را در اکتبر کسب کرد، حاصل ماه‌ها بررسی بود. وو تلاش کرد بفهمد آیا نسبت استحکام به وزن در الگوی میورا-اُری می‌تواند سازه‌های بازشونده و قابل‌استفاده در شرایط اضطراری را بهبود دهد یا نه.

او بررسی کرد که این تاخورد چقدر وزن را می‌تواند تحمل کند؛ با تغییر نوع کاغذ، ارتفاع و عرض پاراللگرام‌ها، و زاویه‌ی آن‌ها.

وو ایده را هنگام مطالعه‌ی بلایای طبیعی—از جمله آتش‌سوزی‌های جنوب کالیفرنیا در ژانویه و طوفان هلن در جنوب شرق آمریکا در سال ۲۰۲۴—به‌دست آورد. او همچنین مطالعه کرد که چگونه از اوریگامی در حوزه‌های علمی، از جمله پزشکی، استفاده می‌شود.

او گفت: «مشکل سازه‌های قابل‌استفاده در شرایط اضطراری این است که مثلاً چادرها گاهی قوی‌اند، گاهی خیلی جمع‌وجور می‌شوند و گاهی به‌سرعت باز می‌شوند، اما تقریباً هرگز همه‌ی این ویژگی‌ها را با هم ندارند. میورا-اُری شاید بتواند این مشکل را حل کند. من فهمیدم که این ساختار خیلی قوی، سبک و فوق‌العاده فشرده‌شونده است.»

۵۴ طرح مختلف، ۱۰۸ آزمایش

در الگوی میورا-اُری، یک ورق کاغذ با پاراللگرام‌های تکراری به سطحی کوچک‌تر تا می‌شود.

وو برای یافتن بهترین ترکیب، سه عرض پاراللگرام، سه زاویه‌ی پاراللگرام، دو ارتفاع پاراللگرام و سه نوع کاغذ را آزمایش کرد.

در مجموع ۵۴ نسخه‌ی دست‌تاخورده ساخت و ۱۰۸ بار آزمایش انجام داد.

او گفت: «بعد از تا زدن با کمک دستگاه برش برای دقت بیشتر، آنها را بین ریل‌هایی قرار دادم تا شرایط آزمایش‌ها یکسان باشد. بعد شروع به گذاشتن وزنه‌های سنگین روی آنها کردم.»

وو وزن‌ها را کم‌کم افزایش می‌داد تا سازه فروبریزد. نتیجه او را شگفت‌زده کرد: سازه‌ها بسیار مقاوم بودند. او تمام کتاب‌های خانه را برای وزنه‌گذاری استفاده کرد و بعد مجبور شد از والدینش بخواهد وزنه‌های ورزشی بخرند.

فرضیه‌ی او این بود که «صفحات کوچک‌تر، با زاویه‌ی کمتر و از جنس سنگین‌تر» نسبت استحکام به وزن بیشتری خواهند داشت.

نتیجه اما متفاوت بود: صفحات کوچک و با زاویه‌ی کمتر خوب عمل کردند، اما کاغذ معمولی (کاغذ A4)—نه کاغذهای سنگین‌تر—بهترین نسبت استحکام به وزن را داشت.

وو گفت: «قوی‌ترین میورا-اُری که آزمایش کردم می‌توانست بیش از ۱۰هزار برابر وزن خودش را تحمل کند. حساب کردم این مثل این است که یک تاکسی نیویورکی بتواند ۴هزار فیل را حمل کند!»

پیروزی بزرگ در رقابت‌های ملی

کسب رتبه‌ی نخست در رقابت‌های Junior Innovators Challenge کار کوچکی نیست. برای شرکت، دانش‌آموزان باید ابتدا در نمایشگاه‌های علمی محلی رقابت کنند تا در میان ۱۰ درصد برتر قرار گیرند.

از حدود ۲هزار شرکت‌کننده، ابتدا ۳۰۰ نفر انتخاب می‌شوند، سپس ۳۰ نفر نهایی به واشنگتن دی‌سی می‌روند تا پروژه‌ی خود را ارائه دهند و در چالش‌های مختلف شرکت کنند.

این چالش‌ها در انتخاب برنده نقش مهمی دارند.

مایا آجمره، رئیس و مدیرعامل Society for Science—که این رقابت را با Thermo Fisher Scientific برگزار می‌کند—به بیزینس اینسایدر گفت که وو در این چالش‌ها فوق‌العاده ظاهر شد.

او گفت: «ما فقط به پروژه نگاه نمی‌کنیم؛ بلکه می‌سنجیم چگونه مسائل را خلاقانه حل می‌کنند، با شکست‌ها چطور کنار می‌آیند، و چطور دیگران را به همکاری تشویق می‌کنند. مایلز نه‌تنها پروژه‌ای فوق‌العاده داشت، بلکه در چالش‌ها هم درخشید.»

اهمیت تشویق نسل آینده

آجمره تأکید کرد که آشنا کردن نوجوانان با علوم و فناوری حیاتی است:

«ما به دنبال نسل بعدی نوآوران هستیم.»

بسیاری از شرکت‌کنندگان این رقابت قصد دارند در آینده وارد رشته‌های STEM شوند.

او افزود: «این برای رقابت‌پذیری جهانی—به‌ویژه برای آمریکا که رهبر جهانی نوآوری است و باید مشکلات سخت جهان را حل کند—اهمیت دارد. ما وظیفه داریم کنجکاوی آنها را پرورش دهیم.»

آینده‌ی مایلز وو

وو و والدینش تصمیم گرفته‌اند جایزه‌ی ۲۵ هزار دلاری را برای تحصیلات آینده‌ی او کنار بگذارند.

با اینکه تنها یک ماه از پیروزی‌اش گذشته، او حالا به آینده فکر می‌کند:

«یکی از کارهایی که خیلی دوست دارم انجام دهم، ساخت یک نمونه‌ی واقعی از یک پناهگاه اضطراری بر پایه‌ی میورا-اُری است؛ چیزی که بتوان در موقعیت‌های واقعی استفاده کرد و به مردم کمک رساند. در کل دوست دارم پژوهش در مورد اوریگامی را ادامه بدهم—نه فقط میورا-اُری، بلکه کل دنیای اوریگامی و کاربردهایش در رشته‌های دیگر.»