Марс собираются покорить с помощью оригами: что придумали ученые

Когда люди оказываются в самых опасных условиях, например, во время катастрофы или исследования Марса, у них, как правило, мало ресурсов и времени для решения проблем. Ученые из Массачусетского технологического считают, что людям не нужно сдаваться. Следует вдохновиться древним японским искусством складывания бумаги и напечатать все свои решения на 3D-принтере прямо на месте. Ученые создали метод быстрой сборки разных конструкций из плоских ауксетических соединений, вдохновившись оригами, пишет New Atlas.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По словам ученых, разработанный ими метод работает не как оригами (которое включает в себя только бумагу), а как киригами, которое может включать в себя резку и склеивание (или, в данном случае, прикрепление нити) для создания ауксетических структур, которые утолщаются при растяжении и истончаются при сжатии.

Когда происходит землетрясение, ураган или другое бедствие, людям необходима немедленная медицинская помощь, и они не могут ждать, пока припасы будут доставлены с больших расстояний. Теперь им, возможно, не придется ждать, если они смогут использовать новый метод.

По словам ученых, люди могут печатать на 3D-принтере небольшие или большие секции соединенных между собой плиток, которые после натяжения одной нити или кабеля трансформируются из плоской формы практически в любую желаемую форму, включая шины для фиксации переломов, части корпуса для роботов, дома и другие массивные конструкции.

И неважно, какой метод изготовления доступен людям: 3D-печать, литье из пластика, фрезерование, которое режет и сверлит дерево, или аналогичные методы. Но многоматериальный 3D-принтер был бы особенно полезен, поскольку для этих киригамоидных конструкций требуются шарниры из гибкого материала и плитки из жестких материалов.

На видео выше можно увидеть не только 3D-печать этих киригамоидных конструкций, но и робота, тянущего за нить, и потенциально массивные здания, для которых потребуется строительный кран.

Хотя авторы метода не первые, кто использует киригами в промышленном дизайне, предыдущие попытки требовали множества этапов и высокоспециализированного оборудования. Хуже того, складывание их обратно в плоскую форму после использования было сложным или невозможным.

Решение ученых заключается в автоматическом преобразовании любой 3D-формы в плоскую плитку, в которой каждая плитка соединяется со своими соседями шарнирами в каждом углу. Такой подход позволяет конструкции "надуваться" или "сдуваться" при натяжении одной нити.

После трехмерного геометрического кодирования в ауксетические плитки алгоритм определяет наименьшее количество точек и кратчайший путь с наименьшим трением для надувания конструкции нитью. В отличие от предыдущих подобных раздвижных конструкций, новая система легко разворачивается для удобного хранения и недорогой, простой транспортировки для повторного использования.

Фокус также писал о том, что компания SpaceX спускает 4400 спутников Starlink ближе к Земле. В этом году мы увидим массовую миграцию спутников Starlink компании SpaceX. Половина аппаратов из огромной спутниковой группировки в целях безопасности изменит свою орбиту.