История и перспективы Оригами

История 

Первые бумажные модели из бумаги стали создавать в Китае в конце I- начале II веков нашей эры. В Японию это искусство попало в VI веке, где и получило свое дальнейшее развитие. Здесь это искусство получило широчайшее распространение, более того, стало частью национальной культуры. Сначала, из-за дороговизны бумаги, оригами пользовалось популярностью лишь среди высшего общества Японии. Например, самураи изготавливали себе оригами- амулеты, которые должны были защищать воина и приносить ему победу в битве, а на  чайных церемониях посуда с чаем  украшалась фигурками оригами, причем способ складывания этих фигурок держался в большом секрете, за этим тщательно следили распорядители чайной церемонии.

Когда бумага стала дешевым и доступным для всех материалом, оригами перестало быть искусством для избранных, им стали заниматься все люди всех без исключения сословий японского общества. Различные социальные слои владели различными стилями оригами, по которым можно было определить их социальный статус. Самыми изысканными стилями владели сливки тогдашнего японского общества- самураи. Чем ниже был социальный статус, тем хуже был стиль оригами. 

В 17-19 веках искусство оригами получило ещё большее распространение, что также совпало с общим подъёмом японской культуры. В это же время выходят первые книги об оригами, в которых объяснялось правильное складывание бумаги для получения различных фигурок.

На Западе длительное время к оригами относились как к детской забаве, а не серьезному искусству. И лишь относительно недавно оригами было признано как развивающее интеллектуальные и творческие возможности человека искусство.

Потенциал оригами в математике и технике

После поражения во второй мировой войне, Япония частично потеряла свою культуру, в том числе и труды японских математиков, связанные с оригами. Лишь в 90х годах японские математики начали возвращаться к оригами. Основоположником современной оригами-математики профессор Кадзуо Хага, который в книге “Оригамика. Математические опыты с бумагой” описывает результаты опытов со складывание бумаги, с математической точки зрения. Например профессор в ходе своих опытов вывел и математически доказал гипотезу которая звучит так:

“Отметим на квадратном листе бумаги произвольную порождающую линию. Согнем каждую сторону или куски сторон к порождающей. Точки пересечений линий этих сгибов, лежат на главных линиях квадрата”

В качестве небольшого эксперимента, я решил проверить работает ли эта теория, если взять вместо квадрата, например шестиугольник. В результате складывания вырезанного из бумаги правильного шестиугольника, я пришел к выводу, что теория работает также и в шестиугольнике. Добавление в школьную программу изучения геометрии с помощью оригами, а именно построением задач основанных на вычислении сторон свернутого квадратного листа бумаги, станет отличным дополнением к уже существующим задачам геометрии.

Вряд ли создатели оригами могли предположить, что когда-нибудь их затейливые фигурки и узоры, сложенные из бумаги, вдохновят учёных на создание целого направления механики. Оригами полезно в первую очередь тем, что обеспечивает метод, при котором плоский лист материала можно уменьшить в размере в несколько раз, при этом сохраняя легкость развертывания. Самой известной и распространённой инженерной находкой оригами стала схема Миура-ори. 

Толщина сложенной модели Миура-ори зависит только от толщины используемого материала. Вначале модель использовалась для складывания больших бумажных документов и карт местности. Сложенная таким образом карта представляет собой плоскую фигуру. Отсутствие многослойных складок уменьшает нагрузку на бумагу и позволяет свернуть или развернуть её одним движением. Настоящий прорыв для Миура-ори происходит в 1995 году, когда это изобретение используется для развертывания в космосе солнечных батарей японского спутника Space Flight Unit. Успешное развертывание в космосе первого в мире солнечного паруса, сложенного с использованием принципов оригами, впервые произошло в 2004 году, а в 2010 году японский аппарат IKAROS впервые использовал космический парус в качестве двигателя. 

Благодаря тому, что при сворачивании использовалась техника оригами, мембрана успешно развернулась без каких-либо повреждений. Правда, сам процесс занял почти неделю. 

В области медицины также нашлось место оригами, так например известный производитель медицинского оборудования компания GE Healthcare разработала оригинальную телескопическую подставку для рентгеновского аппарата и специальную ткань, которая используется при операциях для ограничения стерильного поля. 

Она изготовлена из синтетического материала Tyvek компании DuPont, который может сжиматься и растягиваться подобно аккордеону.

Надеюсь статья смогла заинтересовать вас и заставить посмотреть на оригами, как новое и перспективное направление математики и техники. 

Хага,Оригамика:Математические опыты со складыванием бумаги[Текст] / Хага Кадзуо. Ред. Масами Исода, И. Р. Высоцкий /- 3-е изд., стереотип. - М.: МЦНМО, 2018. - 160 с.   Лэнг.CAREERS IN ORIGAMI[Текст] / Роберт Лэнг / - Электрон. журн. - Дейтон, 2018. - Режим доступа к журн. : https://langorigami.com/article/careers-in-origami/ (Дата обращения 20.05.21)    Афонькин, Энциклопедия оригами.[Текст]/С.Ю.Афонькин, Е.Ю.Афонькина/ — СПб.: ООО Издательский дом "Кристалл", 2000. — 272 с.