Thay Đổi Thế Giới Bằng Những Nếp Gấp Giấy – Origami trong Nghiên Cứu và Khoa Học

 Thay Đổi Thế Giới Bằng Những Nếp Gấp Giấy – Origami trong Nghiên Cứu và Khoa Học

nghệ thuật xếp giấy origami và các ứng dụng trong nghiên cứu, khoa học

Nghệ thuật xếp giấy origami tuyệt đẹp không chỉ dừng lại ở những chú hạc giấy hay chiếc thuyền đơn sơ. Hãy cùng TechGenVN khám phá những ứng dụng của origami vượt ra ngoài môi trường học tập và thú vui cá nhân.

Mặc dù chúng ta đều từng chiêm ngưỡng những tác phẩm origami được tạo nên từ hàng nghìn mảnh giấy nhỏ xíu vô cùng đẹp mắt, việc ứng dụng nghệ thuật gấp giấy trong các lĩnh vực ngoài Mỹ thuật và Thủ công mỹ nghệ đã mang lại một số mẫu origami tuyệt vời nhất từ trước đến nay.

Origami trong Nghiên Cứu và Khoa Học

Tiếp nối từ những thiết kế ô tô đến việc cứu sống con người trong lĩnh vực y tế, nghệ thuật gấp giấy đơn giản đã giúp con người hiểu được kích thước và giới hạn của vật chất. Nghệ nhân gấp giấy Nhật Bản lỗi lạc Akira Yoshizawa đã phổ biến origami trên toàn cầu và xóa nhòa ranh giới giữa nghệ sĩ và nhà khoa học bằng cách phát triển hướng dẫn xếp giấy trực quan mà chúng ta vẫn sử dụng cho đến ngày nay.

Ngày nay, origami được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm toán học, kỹ thuật và y học. Việc tạo ra một vật thể ba chiều từ một vật phẳng gần như hai chiều giúp các nhà thiết kế tính toán cách bố trí các vật thể lớn vào một không gian nhỏ hơn, nơi chúng có thể mở rộng ra – về cơ bản là tạm thời định hình chúng một cách chắc chắn mà không cần sử dụng keo dán vĩnh cửu. Cách tiếp cận gấp giấy này đã giúp đa dạng hóa các ứng dụng của origami.

Bây giờ, chúng ta hãy đi sâu vào tìm hiểu cụ thể.

Thiết kế ô tô  – túi khí an toàn

Thiết kế túi khí không phải là một quá trình dễ dàng – trong vòng một phần nghìn giây kể từ tác động của một vụ va chạm nguy hiểm, cơ chế túi khí phải kích hoạt và giải phóng túi phồng ra, trở nên cứng cáp nhưng không quá cứng đến mức làm bị thương người mà nó bảo vệ. Các nhà thiết kế mô phỏng sự phồng ra của một hình dạng có kích thước lớn bằng cách xây dựng mô hình đa diện ba chiều từ các tấm phẳng, sử dụng các nếp gấp. Robert Lang, một nhà khoa học trở thành nghệ sĩ origami, đã tạo ra một thuật toán có thể giúp các mô hình máy tính hoàn thiện việc gấp và lưu trữ túi khí bên trong phương tiện.

Ứng dụng của origami trong Thiết kế ô tô  – túi khí an toàn

Robot có khả năng tự lắp ráp

Giống như những robot bạn thấy trong phim Transformers, ngoài đời thực cũng tồn tại những cỗ máy tự động có thể thay đổi hình dạng từ trạng thái phẳng để tự lắp ráp từ xa và thành một cỗ máy hoạt động đầy đủ. Các tấm phẳng được kết nối bằng bản lề và được làm từ vật liệu nhẹ và dẻo như giấy. Ứng dụng của những robot này rất nhiều – chúng có thể được sử dụng trong du hành vũ trụ, nhiệm vụ tìm kiếm cứu nạn và khám phá các không gian trong thế giới hoang dã trước đây con người không thể tiếp cận.

[IMG]

Công nghệ Vũ trụ – Gương và Tấm năng lượng mặt trời có thể gập lại

Trong một tàu vũ trụ, không gian luôn là điều hạn chế, nhưng hầu hết các nhiệm vụ vũ trụ đều có nhiều mục tiêu cần thực hiện – việc bay lên vũ trụ không phải là chuyện thường ngày. Để nén các thiết bị và vật thể lớn lại để chúng có thể vừa khít trong một không gian nhỏ, các nhà khoa học sử dụng các nguyên tắc gấp theo kiểu origami.

[IMG]

Robert Lang đã góp phần thiết kế gương và tấm năng lượng mặt trời được sử dụng trong không gian. Nếp gấp Miura, được đặt theo tên nhà vật lý thiên văn học người Nhật Bản Koryo Miura, là cách hiệu quả nhất để thiết kế các vật thể như vậy, chúng đòi hỏi diện tích bề mặt lớn khi được mở ra nhưng có thể phù hợp với không gian lưu trữ nhỏ khi cần thiết.

Phẫu thuật – Đặt ống Stent dẫn máu cho tim

Một nhà nghiên cứu của Đại học Oxford, Zhong You, đã phát triển một loại stent tim mạch có thể co lại đủ nhỏ để luồn qua ống thông catheter để đến tim, vào động mạch và sau đó phình to ra để mở bất kỳ chỗ tắc nghẽn nào bên trong. Nguyên tắc ở đây dựa trên ‘waterbomb base’, thứ mà chúng ta có thể thấy trong những hộp origami phồng lên được sử dụng để tặng quà và trang trí.

Công nghệ Nano – Robot Nano DNA

DNA được cấu tạo từ nhiều thành phần hóa học nhỏ, gấp lại, đan xen và liên kết chặt chẽ với nhau. Các nhà khoa học đã sử dụng kỹ thuật gấp trong origami để tái tạo đặc tính có thể gấp lại của DNA nhằm tạo ra các nanobot có khả năng di chuyển bên trong cơ thể chúng ta và chẩn đoán các bệnh lý tiềm ẩn. Chúng ta đã sử dụng những nanobot này để khám phá bên trong cơ thể của những sinh vật sống nhỏ bé.

Kiến trúc – Tấm chắn và tường

Origami đã được đưa vào thiết kế của những ngôi nhà dễ lắp ráp và vận chuyển. Kỹ thuật gấp origami cũng hữu ích trong khi thiết kế các màn chắn và tường có thể điều chỉnh, cho phép ánh sáng chiếu vào qua một hình dạng nhưng lại tối hơn ở một hình dạng khác. Những cửa sổ tự che nắng này có thể giúp chúng ta tiết kiệm rất nhiều năng lượng trong thời gian dài và tạo nên một số mẫu origami tuyệt vời nhất từ trước đến nay.

Nhãn khoa – Implant võng mạc

Sự thoái hóa mô liên quan đến tuổi tác ở mắt có thể gây tổn thương cho các tế bào thụ cảm ánh sáng trong võng mạc. Sergio Pellegrino, một nhà nghiên cứu của Cal Tech, đang phát triển một loại implant võng mạc có thể chế tạo với chi phí thấp hơn, chứa nhiều điện cực gần võng mạc và có thể thích ứng với nhiều kích thước võng mạc khác nhau – được xây dựng với sự trợ giúp của kỹ thuật gấp theo cảm hứng từ origami!

Rõ ràng, nghệ thuật xếp giấy origami có nhiều ứng dụng hơn bạn nghĩ. Nếu bạn cảm thấy hứng thú với việc gấp giấy như một sở thích, hãy tham khảo các Khóa học và Workshop Origami của Habbit, do một trong những nghệ nhân origami nổi tiếng ở Ấn Độ, Aditi Anuj giảng dạy. Aditi đã tham gia thiết kế các tác phẩm origami nổi tiếng, bao gồm cả tác phẩm xuất hiện trong series phim Sacred Games của Netflix. Đăng ký ngay hôm nay để tìm hiểu thêm về tất cả các loại origami và cách bạn có thể tạo ra những thứ tuyệt đẹp nhất từ những mảnh giấy nhỏ.

Nguồn: habbit.medium.com

Bài viết liên quan

Leave a Reply

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *