Come nasce un origami

Non azzardatevi più a chiamarlo passatempo. Almeno non dopo lo studio appena pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, che eleva l’origami, l’antica arte giapponese di piegare la carta, a sofisticata tecnica di costruzione. Secondo Toen Castle e colleghi, ricercatori alla University of Pennsylvania, i principi matematici alla base dell’origami possono essere applicati a campi completamente diversi, come la progettazione di dispositivi a microfluidi per il test del sangue o lo stivaggio di un pannello solare di un satellite nel bagagliaio di una navicella spaziale.

Gli scienziati, in particolare, si sono concentrati sul kirigami, una variante dell’origami in cui, oltre alla piegatura, è possibile anche tagliare la carta. Nel loro studio, i ricercatori hanno delineato le regole matematiche di base per piegare e tagliare un reticolo esagonale in un’ampia varietà di forme tridimensionali estremamente utili. Le regole messe a punto dagli scienziati assicurano che le proporzioni degli esagoni rimangano sempre le stesse dopo i tagli e le piegature, e dunque possono essere applicate a materiali di qualsiasi dimensione.

“Se analizzate un origami”, racconta Randall Kamien, un altro degli autori del lavoro, “vi rendete conto che può avere piegature arbitrariamente piccole. Noi stiamo cercando di fare qualcosa di molto più semplice. Se riusciamo a dettare degli standard per la dimensione di piegature e tagli, possiamo far sì che la matematica alla base si applichi a qualsiasi scala di lunghezza. Così, potremo costruire canali, porte, scale e altre forme tridimensionali senza preoccuparci della dimensione. E addirittura combinare piùblocchi insieme per formare strutture più complesse”.

La scelta di un reticolo esagonale, naturalmente, non è casuale.“Abbiamo imitato la natura, ispirandoci agli alveari”, continuano gli autori. “I reticoli esagonali sono la struttura che permette più facilmente di riempire lo spazio”. Le regole messe a punto dagli scienziati, inoltre, garantiscono che i “moduli”, le forme base come canali che indirizzano, per esempio, il flusso di liquidi, possano essere combinati in strutture più complesse. Lo ritenete ancora un passatempo?