Med večglastimi bitji v zračnem studiu Roberta Langa v Alamoju v Kaliforniji so bleščeče-modri hrošč z dolgim rogom, drseči dunjasto obarvani tridesetlec, molilni božič s sprednjimi nogami, pluten cicada, škorpijon in črn konj.
Tako realistični, da nekateri grozijo, da jih bodo zataknili, ti papirnati modeli, ki jih je pred 20 leti skorajda ne dajo zložiti, predstavljajo novo mejo v origamiju. Ni več omejeno na tradicionalne ptice in čolne, origami - umetnost zlaganja papirja - se razvija umetniško in tehnološko, zahvaljujoč majhnemu, a naraščajočemu številu matematikov in znanstvenikov po vsem svetu, vključno z Langom. Še več, ta skupina meni, da starodavna umetnost ponuja elegantne rešitve problemov na različnih področjih, kot so avtomobilska varnost, vesoljska znanost, arhitektura, robotika, proizvodnja in medicina.
Laserski fizik in nekdanji raziskovalec iz Nasinega laboratorija za reaktivni pogon, Lang, 46, je pionir v tehničnem in računalniškem origamiju, ki se osredotoča na matematiko, ki stoji za umetnostjo. "On je renesančni človek origami, " pravi Jan Polish iz Origamija ZDA, ki ima 1700 članov po vsem svetu. "Veliko ljudi, ki prihajajo s konca znanosti, večinoma zanima origami kot težavo, ki jo je treba rešiti. Njegovo delo je zelo intrigantno, ker je kombiniral umetnost in matematiko. Njegov podpis je visoka stopnja resničnosti z dih jema življenja. "
Lang je ustvaril ali vdihnil življenje v več kot 495 zapletenih novih modelov origami, pri katerih nekateri potrebujejo več sto krat: želve z vzorčastimi školjkami, grabežljivci z teksturiranim perjem, klopotice z 1.000 luskami in klopi velikosti jedra kokice. Njegova mojstrovina, ki je bila prvič ustvarjena leta 1987, je 15-palčna visoka črna gozdna ura Black Forest, skupaj z nihalom, borovimi storžki in jelenovo glavo. Tako zapleteno je bilo, da je Lang moral na japonski televiziji pokazati svoje zlaganje - naloga, ki je trajala pet ur. Pri večini teh del je ena zavajajoče preprosta zahteva - uporaba enega samega lista papirja brez razrezov in raztrganin.
Lang, ki je avtor ali soavtor osem knjig o origamiju, je razstavljal del v umetniških galerijah in na konvencijah origami v Parizu, New Yorku, Tokiu, Bostonu, Seattlu in San Diegu. Leta 2004 je preživel teden dni kot prebivalec umetnika na Massachusetts Institute of Technology (MIT), kjer je na svojih predavanjih pripravljal samostojno občinstvo z mapami papirja in študenti matematike in računalništva. Lani septembra je organiziral četrto mednarodno konferenco o origamiju v znanosti, matematiki in izobraževanju, ki je potekala na kalifornijskem tehnološkem inštitutu.
"Ena od stvari, ki je pri njem res nenavadna, je njegova intuicija za papir in njegova tehnična ostrina pri zvijanju, " pravi Erik Demaine, izredni profesor za elektrotehniko in računalništvo na MIT, ki preučuje vse vrste zlaganja in je pogost sodelavec z Langom. "Ko dela na neki težavi, ponavadi vidi rešitev, izvleče list papirja in ga demonstrira."
Lang se je prvič lotil svoje poti na papirju pri 6. letih, ko sta njegov oče Jim, vodja prodaje in servisov za podjetje za opremo v Atlanti, in njegova mama, domačinka Carolyn, svojemu predčasnemu sinu dala knjigo o origamiju. "Spominjam se trenutka, ko sem začel, " se spominja Lang. "To se je zdelo tako čudovita stvar, da bi lahko vzeli nekaj papirja, nekaj brezplačnega in iz njega naredili res čedne igrače. V bistvu je neskončna zaloga surovin."
Lang je do desetega leta starosti sklanjal ptičke in skakalce žab in je zmanjkalo objavljenih modelov. "Začel sem si želeti narediti stvari, ki jih ni bilo v knjigah, in v nekem trenutku sem začel izdelovati svoje načrte, " pravi. Nadaljeval je zlaganje in do takrat, ko je diplomiral na kalifornijskem tehnološkem inštitutu - z doktoratom iz uporabne fizike - je umetnost origamija vstajala.
Nihče ne ve zagotovo, kdaj ali od kod izvira zlaganje papirja, vendar se zdi, da so ga dobro uveljavili 1600. leta na Japonskem, kjer so sporočila o sreči in blaginji že zdavnaj zložena v svečane koščke. V Evropi je obstajala tudi neodvisna tradicija zlaganja papirja. Toda do sredine 20. stoletja so bili praktiki omejeni na le nekaj sto klasičnih in pogosto ponavljanih modelov. Nato so se v petdesetih letih začele objavljati in razstavljati nove tehnike in oblikovanja, ki jih je ustvaril japonski umetnik origami Akira Yoshizawa. Kmalu zatem so strokovnjaki začeli delati na matematiki, ki bi omogočila oblikovanje in računanje abstraktnih geometrijskih oblik v prepognjenem papirju. Lang in drugi uporabljajo analitično geometrijo, linearno algebro, preračun in teorijo grafov za reševanje problemov origami.
V zgodnjih 90. letih sta Lang in japonski mojster origamija Toshiyuki Meguro istočasno udarila na tehniko, ki je revolucionirala zlaganje. Tehnika, ki jo zdaj imenujemo "pakiranje ob reki", je origamistom omogočila, da naredijo nekaj, kar se jim je vedno izmikalo - na določenih mestih so ustvarili modele z realističnimi dodatki. Vsaka oblikovalska "loputa" - npr. Območje papirja, ki naj bi postalo noga ali antena - je predstavljeno s krogom ali trakom. Krogi so narisani ali "pakirani" na kvadratni papir, kot pomaranče v zaboj, brez prekrivanja. Prostori med krogi lahko vsebujejo trakove ali reke, od tod tudi ime, krog-reka. Prvič, modele, ki so obstajali samo v očesnem umu, je bilo mogoče zanesljivo reproducirati brez neskončnih - in včasih brezplodnih - poskusov in napak.
Zdaj oblikovalci origamijev, kot je Lang, bi lahko izobesili modele osupljivega realizma, vključno z žuželkami, katerih številne noge, krila in antene so oblikovalce vedno motile. Devedeseta leta so postala zlata doba žuželk, ki jih poznajo notranji ljudje kot Vojne hroščev. "Nekdo bi ustvaril žuželko, potem bi nekdo drug naredil eno s krili, potem bi nekdo drug imel krila s pikami, " se spominja Lang. "Veliko sem delal na žuželkah in pri izdelavi teh tehnik oblikovanja sem razvil tehnike, ki jih je mogoče uporabiti za številne predmete."
V devetdesetih letih prejšnjega stoletja je Lang razvil tudi računalniški program, ki za izdelavo prefinjenih modelov uporablja pakiranje po krožni reki. Program se imenuje TreeMaker in omogoča umetnikom, da na zaslonu narišejo palico sliko želenega modela. Programska oprema nato izračuna in izpiše najučinkovitejši vzorec gub. Drugi program, imenovan ReferenceFinder, določa zaporedje pregibov, potrebnih za ustvarjanje modela. Lang pravi, da programe uporablja le redko pri snovanju lastnih kosov, ponavadi pri brainstormingu zasnove osnovne strukture določenega modela. Računalnik opravi grunt in sproži različne možnosti gube. Nato se vrnete na svinčnik in papir ter zložljivo roko, da dodate številne oblikovne podrobnosti, ki v algoritmični obliki še ne obstajajo.
"Ne poskušam fotografirati, poskušam ujeti bistvo, vtis nečesa, " pravi Lang. "Nekateri predmeti se vedno znova vračam - cicade, preproste ptice. Lahko jih naredim na drugačen način in se vedno bolj približam podobi, kako naj bi izgledali. Ne bi si mislili, da bi origami lahko zmanjšati na enačbe, vendar nekateri deli lahko. Toda umetniški vidik nikoli ne bo zajet v enačbah. "
Znanost in umetnost zapletenega zgibanja imata možnost reševanja problemov v pločevinastih, zložljivih strukturah, kot so sončni paneli za vesoljske aplikacije, in robotskih manipulacij z roko. V medicini potekajo raziskave, s katerimi bomo razvili nove stente krvnih žil, ki se lahko zložijo za vstavitev v oslabljene arterije in se nato enkrat razširijo.
Pri podjetju carhs gmbh, prej EASi Engineering GmbH v Nemčiji, so inženirji, ki so poskušali simulirati namestitev zračnih blazin, najprej oblikovati sprednjo vrečo v zloženi obliki - nekaj, kar njihova programska oprema ne zmore. Računalniški algoritem, ki ga je razvil Lang, je inženirjem omogočil, da so zbrali različne oblike za simulacijo. Lang se je posvetoval tudi z inženirji iz kalifornijskega nacionalnega laboratorija Lawrence Livermore o novi vesoljski teleskop, imenovan Eyeglass. Cilj je postaviti v orbito ogromne teleskope (premera do 328 čevljev) za namene, ki vključujejo ogled planetov zunaj našega osončja. Pripeljevanje takšnega behemota v vesolje predstavlja težavo, ker ima držalo vesoljskega prevoza v premeru 15 čevljev. Lang je zasnoval zložljiv vzorec prototipa s premerom 16 čevljev, ki ga je mogoče zložiti za prevoz, nato pa odviti kot cvet, ki enkrat zacveti v vesolju.
Lang je prav tako zaposlen s pisanjem druge knjige o matematičnih tehnikah zlaganja in oblikovanju in zložitvi velikanskega papirnatega pteranodona, katerega 16-metrski razpon kril bo krasil muzej Redpath v Quebecu. "Origami kot umetniška oblika seva v vseh smereh od svojih začetkov kot tradicionalna obrt, " pravi. "Še vedno nismo nikjer blizu meja, kar je mogoče."
Beth Jensen je svobodna pisateljica s sedežem v Pleasantonu v Kaliforniji . Kljub zanimanju za origami ji še ni uspelo zložiti zemljevida poti, še manj pa spuščenega rakovice .
