14-latek stworzył origami, które udźwiga 10 000 razy swoją wagę. Zdobył główną nagrodę w prestiżowym konkursie
Miles Wu z Nowego Jorku konstruuje origami, które może zmienić przyszłość pomocy humanitarnej. Nastolatek wygrał 25 tys. dolarów za projekt badawczy oparty na znanym wzorze origami Miura-ori – strukturze, która potrafi składać się i rozkładać z niezwykłą precyzją, zachowując przy tym ogromną wytrzymałość.
„Składam origami od ponad sześciu lat, głównie zwierzęta i owady. Ostatnio zacząłem projektować własne modele” – powiedział Wu w rozmowie z Business Insider.
Origami, które może pomóc w sytuacjach kryzysowych
Swój projekt, nagrodzony głównym wyróżnieniem w Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge, Wu poświęcił analizie, czy stosunek wytrzymałości do wagi charakterystyczny dla wzoru Miura-ori można wykorzystać w konstrukcjach ratunkowych i awaryjnych – takich jak nowe typy składanych schronów, namiotów czy modułów pomocowych.
Pomysł pojawił się, gdy nastolatek zgłębiał temat katastrof naturalnych – pożarów w Kalifornii oraz huraganu Helene, który uderzył w południowe USA w 2024 roku. Studiował również zastosowania origami w STEM, m.in. w medycynie.
„Problemem obecnych struktur awaryjnych jest to, że jedne są mocne, inne kompaktowe, a jeszcze inne łatwe do rozłożenia — ale prawie nigdy nie łączą wszystkich trzech cech. Miura-ori może to zmienić” – wyjaśnia Wu.
„Odkryłem, że Miura-ori jest bardzo mocne, lekkie i składa się wyjątkowo kompaktowo”.
Ponad 100 prób i 54 ręcznie złożone modele
Miura-ori to wzór, w którym kartka składana jest w powtarzalne równoległoboki. Wu przetestował 3 szerokości równoległoboków, 3 kąty, 2 wysokości oraz 3 rodzaje papieru.
Łącznie dało to 54 warianty i 108 testów wytrzymałościowych.
Hipoteza nastolatka zakładała, że „mniejsze i mniej ostro nachylone panele wykonane z cięższego materiału będą miały najwyższy współczynnik wytrzymałości do wagi”. Wyniki okazały się jednak tylko częściowo zgodne — rzeczywiście mniejsze i mniej ostre panele wypadały lepiej, ale najlepszą wytrzymałość do masy miała… zwykła papierowa kartka biurowa.
Wynik, który zaskoczył nawet autora
„Najmocniejsze przetestowane przeze mnie Miura-ori potrafiło utrzymać ponad 10 000 razy własną wagę” – podsumował Wu.
„Obliczyłem, że to tak, jakby nowojorska taksówka utrzymała ponad 4 tysiące słoni”.
Wu, aby przeprowadzić testy, wykorzystywał wszystkie książki z domu, a gdy ich zabrakło — poprosił rodziców o zakup dodatkowych ciężarków. Składane modele umieszczał między prowadnicami, a następnie stopniowo obciążał każdą wersję, aż do momentu załamania konstrukcji.
Najlepsi z najlepszych
Zwycięstwo w Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge to ogromne osiągnięcie. Do konkursu trafiają najlepsi młodzi naukowcy USA:
- około 2 tys. projektów startuje w eliminacjach,
- tylko 300 trafia do półfinału,
- a zaledwie 30 zostaje zaproszonych do finału w Waszyngtonie.
Tam uczestnicy nie tylko prezentują swoje projekty, ale również rozwiązują zadania zespołowe i problemowe.
„Nie oceniamy tylko projektów. Patrzymy, jak uczestnicy rozwiązują problemy, jak radzą sobie z porażkami i jak współpracują z innymi. Miles miał niezwykły projekt, ale także błyszczał jako lider” – powiedziała Maya Ajmera, prezes Society for Science.
Dodała także, że wspieranie młodych ludzi w STEM jest kluczowe:
„Szukamy następnego pokolenia innowatorów. Mamy obowiązek pielęgnować ich ciekawość”.
25 tysięcy dolarów na przyszłość i plany na realną pomoc
Nagroda w wysokości 25 tys. dolarów trafi na przyszłą edukację Wu. Nastolatek nie zamierza jednak czekać do dorosłości — już myśli o budowie prawdziwego schronienia ratunkowego opartego na wzorze Miura-ori.
„Chciałbym stworzyć realny prototyp schronienia, które można wykorzystać w sytuacjach awaryjnych i które naprawdę pomoże ludziom” – mówi.
„Planuję też kontynuować badania nad origami — nie tylko Miura-ori, ale całym origami w różnych dziedzinach”.
