Di antara makhluk-makhluk yang berbilang di studio berayun Robert Lang di Alamo, California, adalah kumbang bertanduk-biru panjang yang berkilat, lentur berwarna, berwarna kuning, mantis berdoa dengan kaki depan yang dipegang tinggi, cicada yang gemuk, kalajengking dan hitam horsefly.
Jadi realistik bahawa sesetengah orang mengancam untuk mengejar mereka, model kertas ini, hampir tidak dapat dibayangkan 20 tahun yang lalu, mewakili sempadan baru dalam origami. Tidak lagi terhad kepada burung dan bot tradisional, origami-seni kertas lipatan-berkembang dari segi seni dan teknologi, terima kasih kepada seorang ahli matematik dan saintis yang kecil tetapi berkembang di seluruh dunia, termasuk Lang. Lebih-lebih lagi, kumpulan ini percaya seni kuno memegang penyelesaian yang elegan untuk masalah dalam bidang yang pelbagai seperti keselamatan kereta, sains angkasa, seni bina, robotik, pembuatan dan perubatan.
Seorang ahli fizik laser dan bekas penyelidik dengan Makmal Propulsion Jet NASA, Lang, 46, adalah perintis dalam origami teknikal dan pengkomputeran, yang memberi tumpuan kepada matematik di sebalik seni tersebut. "Dia orang origami Renaissance, " kata Jan Poland dari Origami USA, yang mempunyai 1, 700 ahli di seluruh dunia. "Banyak orang yang datang dari hujung sains kebanyakannya berminat dengan origami sebagai masalah yang harus diselesaikan. Kerja-kerja beliau sangat menarik kerana dia telah menggabungkan seni dan matematik. Tandatangannya adalah tahap realiti yang tinggi dengan nafas kehidupan. "
Lang telah mencipta atau menghembuskan nyawa kepada lebih daripada 495 model origami baru rumit, yang memerlukan ratusan lipatan: kura-kura dengan kerang bercorak, raptor dengan bulu bertekstur, rattlesnake dengan 1, 000 skala dan tanda saiz kernel popcorn. Karya beliau, yang pertama kali dicipta pada tahun 1987, adalah jam saiz, jam kerajang Black Forest yang berukuran 15 inci, lengkap dengan pendulum, kerucut dan kepala rusa. Ia sangat rumit bahawa Lang telah diminta untuk menunjukkan lipatannya di televisyen Jepun-tugas yang mengambil masa lima jam. Kebanyakan kerja-kerja ini mematuhi satu keperluan sederhana yang mudah-penggunaan satu helai kertas tanpa luka atau air mata.
Lang, yang telah mengarang atau mengarang lapan buah buku mengenai origami, telah mempamerkan kepingan dalam galeri seni dan konvensyen origami di Paris, New York, Tokyo, Boston, Seattle dan San Diego. Pada tahun 2004, beliau menghabiskan masa seminggu sebagai artis di kediaman di Massachusetts Institute of Technology (MIT), di mana kuliahnya menarik minat penonton bilik sahaja dan kertas matematik dan pelajar sains komputer. Sepanjang bulan September, beliau menganjurkan Persidangan Antarabangsa Keempat mengenai Origami dalam Sains, Matematik dan Pendidikan, yang diadakan di Institut Teknologi California.
"Salah satu perkara yang benar-benar luar biasa tentangnya ialah intuisi beliau untuk kertas dan ketajaman tekniknya untuk melipat, " kata Erik Demaine, profesor bersekutu dalam bidang kejuruteraan elektrik dan sains komputer di MIT yang mengkaji semua jenis lipatan dan merupakan kolaborator kerap dengan Lang. "Apabila dia bekerja pada masalah, dia biasanya dapat melihat penyelesaian itu, mengeluarkan sekeping kertas dan menunjukkannya."
Lang pertama kali memulakan perjalanan kertasnya pada usia 6 tahun, ketika ayahnya, Jim, seorang pengurus jualan dan perkhidmatan untuk sebuah syarikat peralatan di Atlanta, dan ibunya, Carolyn, seorang ibu rumah tangga, memberi anak lelaki mereka sebuah buku tentang origami. "Saya masih ingat ketika saya mula, " kata Lang. "Ini seolah-olah seperti perkara yang indah, anda boleh mengambil beberapa kertas, sesuatu yang percuma, dan membuat mainan yang sangat halus daripada itu.
Pada usia 10, Lang telah melipat burung-burung yang mengetuk dan melompat katak, dan kehabisan model yang diterbitkan. "Saya mula mahu membuat perkara yang tidak ada dalam buku, dan pada suatu ketika saya mula membuat rekaan saya sendiri, " katanya. Beliau terus berlipat, dan pada masa ia lulus dari California Institute of Technology-dengan doktor dalam fizik yang diterapkan-seni origami sedang dalam kebangkitan semula.
Tiada siapa tahu pasti kapan atau di mana lipat kertas berasal, tetapi ia nampaknya telah ditubuhkan oleh 1600-an di Jepun, di mana mesej-mesej nasib dan kemakmuran telah lama dilipat menjadi kepingan upacara. Terdapat juga tradisi bebas lipatan kertas di Eropah. Tetapi sehingga pertengahan abad ke-20, para pengamal telah terhad kepada hanya beberapa ratus reka bentuk klasik dan kurang berulang. Kemudian, pada tahun 1950an, teknik dan reka bentuk baru yang dibuat oleh artis origami Jepun, Akira Yoshizawa mula diterbitkan dan dipamerkan. Tidak lama selepas itu, pakar-pakar mula bekerja pada matematik yang membolehkan reka bentuk dan pengiraan bentuk geometri abstrak dalam kertas dilipat. Lang dan lain-lain menggunakan geometri analisis, aljabar linear, kalkulus dan teori graf untuk menyelesaikan masalah origami.
Pada awal '90an, Lang dan origami Jepun master Toshiyuki Meguro pada masa yang sama melanda teknik yang telah merevolusikan lipatan. Sekarang dipanggil "pembungkusan lingkaran sungai, " teknik yang membolehkan origamists melakukan sesuatu yang selalu memalingkan mereka -membuat model dengan appendages realistik di tempat tertentu. Setiap "flaps" reka bentuk -an kawasan kertas yang menjadi kaki atau antena, misalnya-diwakili oleh bulatan atau jalur. Kalangan dilukis, atau "dibungkus, " ke sekeping kertas, seperti oren dalam peti, tanpa pertindihan. Ruang antara bulatan mungkin mengandungi jalur, atau sungai, oleh itu nama, pembungkusan sungai-sungai. Buat pertama kalinya, reka bentuk yang wujud hanya di dalam minda mata boleh dipercaya direproduksi tanpa tanpa henti-dan kadang-kadang tidak berbuah-percubaan dan kesilapan.
Pereka origami seperti Lang boleh membuat model realisme yang mengejutkan, termasuk serangga, yang banyak kaki, sayap dan antena sentiasa menggagalkan pereka. 1990-an menjadi zaman keemasan serangga-yang diketahui oleh orang dalam sebagai Perang Bug. "Seseorang akan membuat serangga, maka orang lain akan membuat satu dengan sayap, maka orang lain akan mempunyai sayap dengan bintik-bintik, " kata Lang. "Saya bekerja banyak pada serangga, dan dalam menjalankan teknik rekabentuk, saya mengembangkan teknik yang boleh digunakan untuk banyak subjek."
Semasa tahun 1990-an Lang juga membangunkan program komputer yang menggunakan pembungkusan bulatan sungai untuk menghasilkan reka bentuk yang canggih. Disebut TreeMaker, program ini membolehkan artis untuk melukis gambar kayu yang diinginkan pada skrin. Perisian kemudian mengira dan mencetak corak lipatan yang paling berkesan. Program kedua, yang disebut ReferenceFinder, menentukan urutan lipatan yang diperlukan untuk membuat model. Lang mengatakan bahawa dia menggunakan program ini jarang sekali ketika merancang kepingannya sendiri, biasanya ketika membuat brainstorming pada desain untuk struktur asas model tertentu. Komputer melakukan kerja mengejut, menendang pelbagai pilihan lipatan. Kemudian ia kembali ke pensil dan kertas dan tangan pada lipat untuk menambah banyak pereka reka bentuk yang masih belum wujud dalam bentuk algoritma.
"Saya tidak cuba membuat gambar, saya cuba menangkap inti, kesan sesuatu, " kata Lang. "Sesetengah subjek saya kembali ke atas dan over-cicadas, burung-burung mudah. Saya dapat melakukannya dengan cara yang berbeza dan semakin dekat dengan imej minda saya tentang apa yang sepatutnya kelihatan seperti itu. boleh dikurangkan kepada persamaan, tetapi beberapa bahagian boleh. Tetapi aspek artistik tidak akan ditangkap dalam persamaan. "
Seperti yang berlaku, sains dan seni lipatan kompleks memegang potensi menyelesaikan masalah dalam lembaran logam, struktur lipat seperti panel solar untuk aplikasi ruang angkasa, dan manipulasi lengan robot. Dalam bidang perubatan, penyelidikan sedang dijalankan untuk membangunkan stent pembuluh darah baru yang boleh dilipat untuk dimasukkan ke dalam arteri yang lemah, kemudian berkembang sekali pada tempatnya.
Di carhs gmbh, dahulunya EASi Engineering GmbH di Jerman, para jurutera yang cuba mensimulasikan penggunaan beg udara terlebih dahulu harus memodelkan beg itu ke dalam bentuk yang dilipat-sesuatu yang perisian mereka tidak dapat dikendalikan. Algoritma komputer yang dibangunkan oleh jurutera Lang dibenarkan untuk melipatgandakan pelbagai bentuk untuk simulasi. Lang juga telah berkonsultasi dengan jurutera di Makmal Kebangsaan Lawrence Livermore California pada teleskop berasaskan angkasa generasi baru yang digelar Eyeglass. Matlamatnya adalah untuk meletakkan teleskop besar-sehingga 328 kaki di diameter-ke orbit untuk tujuan yang termasuk melihat planet di luar sistem suria kita. Mendapatkan raksasa seperti itu ke angkasa menimbulkan masalah kerana memegang ruang angkasa mengukur diameter 15 kaki yang tipis. Lang mencipta corak lipatan untuk prototaip diameter 16 kaki yang boleh dilipat untuk pengangkutan, kemudian dibancurkan seperti bunga yang datang ke mekar sekali dalam ruang.
Lang juga sibuk menulis buku kedua mengenai teknik lipat matematik, dan mereka bentuk dan melipat pteranodon kertas gergasi, yang sayap lebarnya 16 kaki akan mengagumkan Muzium Redpath di Quebec. "Origami sebagai bentuk seni memancar ke segala arah dari permulaannya sebagai kraf tradisional, " katanya. "Kami masih tiada had apa yang mungkin berlaku."
Beth Jensen adalah seorang penulis bebas yang berpangkalan di Pleasanton, California . Walaupun minatnya dalam origami, dia belum berjaya melipat peta jalan, apalagi kepiting fiddler .
