Мэтт Шлян использовал дизайн поп-книг и поздравительных открыток. Теперь он сотрудничает с учеными, которые создают более эффективные солнечные батареи, решают сложные математические задачи и понимают, как белки внутри клеток могут неправильно складываться и вызывать заболевания.
Анн-Арбор, штат Мичиган, художник создает абстрактные скульптуры из сложенной, нарезанной и склеенной бумаги. Он разрабатывает их на компьютере и отправляет файлы на планшетный режущий плоттер - инструмент, который оценивает бумагу с помощью небольшого титанового лезвия. Затем каждый кусок складывается, формируется и склеивается вручную.
Есть спокойствие к чистым линиям работ, но также и движению. Как будто геометрические узоры, видимые в исламском искусстве, оживают и копируются по гладкому полю. Шипучие, живые хрустальные грани подталкивают вверх и почти умоляют, чтобы их гладили нежным кончиком пальца.
Его первоначальное желание в создании плиссированных работ состояло в том, чтобы исследовать форму и свет, но его импульсы отклоняются от чисто художественного. Он показывает свои творения ученым и спрашивает: что вы могли бы сделать с этим?
В чистых линиях и многоугольниках, которые Шлян изобразил на бумаге, ученые видят структуры, над которыми они размышляли, и, в лучших случаях, путь к новому пониманию. В своем первом выступлении перед учеными из Мичиганского университета Шлиан показал складчатую форму, которая могла вращаться вокруг себя. Художник вспоминает клеточного физиолога Даниила Клионского, стоящего и кричащего: «Вот оно! Вот оно!» Форма оказалась такой же, как структура с двойными стенками внутри клеток, которую Клионски изучал под названием аутофагосома, которая помогает перерабатывать запасные клеточные части. Сотрудничество с Шлианом помогло исследователю лучше представить, как движется аутофагосома.
Макс Штейн, инженер-химик из Мичиганского университета, и его группа увидели сетчатую структуру, которую Шлян создал, нарезая бумагу и применив ее к солнечным панелям, которые они разрабатывали. Эластичная структура позволяет панели отслеживать движения солнца.
Спросите Шлиана о любом из этих открытий, и он преуменьшит свой вклад. «Несмотря на то, что фрагменты выглядят очень систематично и очень спланировано, это происходит намного позже», - говорит он. На своем сайте он объясняет, что его лучшие произведения, как правило, возникают из-за ошибки, которая «становится более интересной, чем оригинальная идея».
Шлян держит одну из своих фигур. Под влиянием всплывающих книг и других бумажных ремесел, его произведения имеют кинетический элемент. Им можно манипулировать, чтобы они складывались и разворачивались, растягивались и телескопически. (Мэтт Шлян) Шлянь имеет ненасытное любопытство. Его работа включает в себя влияние бумажного ремесла, киригами (которые он описывает как оригами плюс крой), исламского искусства, архитектуры, биомиметики и музыки. На новой выставке в Национальной академии наук в Вашингтоне он исследует идею хиральности.
Слово «хираль» происходит от греческого слова «рука», «χέρι», и руки действительно являются самым простым способом объяснить концепцию. Левая и правая рука являются зеркальным отражением друг друга: их легко можно сложить ладонью 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, он никогда не совпадет с точной ориентацией другой. Если оба больших пальца направлены вправо, вы смотрите на заднюю часть одного рука и ладонь другой.
«Чем больше я разговаривал с учеными, тем больше понимал, что хиральность - это большая часть того, как мы строим», - говорит Шлян. На выставке «Хиральность» его работы остаются статичными, но их формы вызывают завихрения, повороты и повороты, связанные с этим явлением.
Этот тип асимметрии появляется в природе все время, но химики обращают особое внимание на хиральность. Молекулы одного и того же химического состава часто существуют в двух конфигурациях, которые являются зеркальным отображением друг друга. Эти парные, левые и правосторонние версии молекул называются энантиомерами, и различные формы изменяют поведение молекул. Например, масла тмина и мяты имеют характерные запахи, но ответственные молекулы отличаются только своей хиральностью.
По причинам, которые ученые все еще изучают, природа часто предпочитает один энантиомер другому. ДНК почти исключительно правша в живых организмах, и левша, или Z-ДНК, может образовываться только при определенных условиях. Взломайте клетки чего угодно, от прудовой грязи до черепах, чтобы люди, и нити ДНК внутри будут винтовой лестницей вправо.
Важность хиральности стала очевидной и ужасной, более полувека назад. В 1950-х годах немецкая фармацевтическая компания разработала успокоительное средство, которое, по их словам, было настолько безопасным, что беременные могли принимать его от утреннего недомогания. Они назвали это талидомидом. Когда химики синтезируют молекулы, реакция обычно выпадает смесь правых и левых продуктов. В случае с талидомидом была полезна версия для левой руки, а версия для правой руки была токсичной. При приеме в течение первого триместра беременности токсичный энантиомер душил развитие новых кровеносных сосудов у плода. Препарат был изъят с рынка в 1961 году, но не раньше, чем у 10 000 детей родились с укороченными или отсутствующими конечностями и другими врожденными дефектами.
Многие из этих детей сейчас взрослые и все еще борются с последствиями для здоровья сегодня. К счастью, ошибка привела к масштабным реформам в регулировании фармацевтических препаратов.
Хиральность встречается во многих областях науки - от биохимии до математики. Шлян столкнулся с этой концепцией, когда начал работать с исследователями в лаборатории Шарона Глотцера. Глотцер, инженер-химик из Мичиганского университета, и ее коллеги рассматривают структуры на наноуровне, включая те, которые могут самостоятельно собираться.
«Они помещают все эти многогранные, многогранные формы, - подумайте о 20-гранных кубиках, - в коробку и встряхивают ее, - говорит Шлян. - Все эти формы прижимаются и создают форму». Другой аналогией может быть, если вы положите Легос в сушилке и некоторое время пробежал по ней, прежде чем остановиться, чтобы посмотреть, удалось ли кому-нибудь сложиться и построить фигуры.
Инженеры, такие как Глотцер, могут использовать информацию, которую они получают из этих экспериментов, чтобы понять, как изобрести новые материалы, которые можно использовать для создания батарей или даже сделать объекты, которые они покрывают, невидимыми. «Большая часть этих исследований находится в далеком будущем, - говорит Глотцер на странице своего профиля в университете, - но фундаментальные принципы самосборки, которые обнаруживают мои студенты и я, закладывают фундамент для этого будущего».
Это исследование вдохновило Шлиана на произведение «Апофения». Он объясняет, что, если вы прорежете самосборную форму, созданную встряхиванием прямоугольника многогранников, вы можете увидеть некоторые из рисунков, которые есть в иллюстрации. «Апофения», один из 10, представленных на выставке, изображен на чистой белой бумаге, но выглядит как путаница ограненных драгоценных камней или отраженных граней, видимых внутри калейдоскопа, если весь цвет исчез.
Зритель может увидеть мозаику и узоры, но это иллюзия. Формы имеют асимметрию хиральности, и они являются зеркальными изображениями, которые не совсем совпадают. «На самом деле« Апофения »имеет дело с паттернами видения, где паттерны на самом деле не существуют», - говорит Шлян.
Эта статья также проникает в суть видения хиральности Шляна, перспективы, которая складывается в трагическом уроке талидомида.
«Это самонадеянная мысль, что мы понимаем природу и доминируем над ней», - говорит он. «Хиральность заставляет нас задуматься: действительно ли мы понимаем, что происходит в небольших масштабах?»
Типичный зритель может не увидеть этот вопрос, глядя на плоскости и изгибы скульптур Шляна, но художник не собирается учить. Как и его работа для его сотрудников, он надеется вызвать любопытство.
«Хиральность» открылась 15 августа и будет действовать до 16 января 2017 года в Национальной академии наук по адресу: пр. Конституции 2101, Нью-Йорк, Вашингтон, округ Колумбия. Подробнее о творчестве Шлиана можно узнать из выступления этого записанного художника и на его веб-сайте .
