Эти завораживающие бумажные скульптуры исследуют зеркальные структуры природы

Искусство встречается с наукой

Художник Мэтт Шлиан складывает, режет и склеивает бумагу, создавая граненые и изогнутые произведения искусства.

Марис Фессенден

Бывший корреспондент

Мэтт Шлиан занимался дизайном всплывающих книг и поздравительных открыток. Теперь он сотрудничает с учёными, которые создают более эффективные солнечные панели, решают сложные математические задачи и понимают, как белки внутри клеток могут неправильно сворачиваться и вызывать болезни.

Художник из Анн-Арбора, штат Мичиган, создает абстрактные скульптуры из сложенной, нарезанной и склеенной бумаги. Он проектирует их на компьютере и отправляет файлы на планшетный плоттер — инструмент, который надрезает бумагу с помощью небольшого титанового лезвия. Затем каждая деталь складывается, формируется и склеивается вручную.

В чистых линиях работ есть спокойствие, но также и движение. Как будто геометрические узоры исламского искусства ожили и повторяются на гладком поле. Пузырящиеся, живые грани кристалла поднимаются вверх и почти просят, чтобы их нежно погладили кончиками пальцев.

Его первоначальным желанием при создании плиссированных работ было исследование формы и света, но его порывы отклонялись от чисто художественных. Он показывает свои творения учёным и спрашивает: Что можно было бы с этим сделать?

В чистых линиях и многоугольниках, которые Шлян лепит на бумаге, ученые видят структуры, над которыми они размышляли, и, в лучшем случае, путь к новому пониманию. На своем первом выступлении перед учеными Мичиганского университета Шлиан продемонстрировал складчатую форму, способную вращаться вокруг себя. Художник вспоминает, как клеточный физиолог Дэниел Клионски стоял и кричал: «Вот оно! Вот оно!» Форма оказалась такой же, как у двустенной структуры внутри клеток, которую изучал Клионский, под названием аутофагосома, которая помогает перерабатывать запасные клеточные части. Сотрудничество со Шлианом помогло исследователю лучше представить себе, как движется аутофагосома.

Макс Штейн, инженер-химик из Мичиганского университета, и его группа увидели сетчатую структуру, которую Шлян создал путем нарезки бумаги, и применили ее к разрабатываемым ими солнечным панелям. Эластичная структура позволяет панели отслеживать движение солнца.

Однако спросите Шляна о любом из этих открытий, и он преуменьшит свой вклад. «Несмотря на то, что произведения выглядят очень систематичными и очень спланированными, это происходит гораздо позже», - говорит он. На своем веб-сайте он объясняет, что его лучшие произведения обычно возникают в результате ошибки, которая «становится более интересной, чем первоначальная идея».

Шлян обладает ненасытным любопытством. Его работы включают в себя влияние бумажного ремесла, киригами (которое он описывает как оригами плюс вырезание), исламского искусства, архитектуры, биомиметики и музыки. На новой выставке в Национальной академии наук в Вашингтоне он исследует идею хиральности.

Слово «хиральный» происходит от греческого слова «χέρι», обозначающего руку, и руки действительно являются самым простым способом объяснить это понятие. Левая и правая руки являются зеркальными отражениями друг друга: вы можете легко положить их ладонь к ладони и увидеть как каждый палец совпадает со своим партнером на противоположной руке. Но как бы вы ни крутили и не поворачивали одну руку, она никогда не будет точно соответствовать ориентации другой. Если оба больших пальца направлены вправо, вы смотрите на тыльную сторону одной руки. рука и ладонь другой.

«Чем больше я разговаривал с учеными, тем больше я понимал, что хиральность — важная часть того, как мы строим», — говорит Шлиан. На выставке «Хиральность» его работы остаются статичными, но их формы вызывают завихрения, изгибы, повороты и повторения, связанные с явлением.

Этот тип асимметрии возникает в природе постоянно, но особое внимание химики уделяют хиральности. Молекулы одного и того же химического состава часто существуют в двух конфигурациях, которые являются зеркальным отражением друг друга. Эти парные, лево- и правосторонние версии молекул называются энантиомерами, и различные формы меняют поведение молекул. Например, масла, содержащиеся в семенах тмина и мяты, имеют характерный запах, но ответственные за него молекулы различаются только своей хиративностью.