14-latek wygrał nagrodę za origami które wytrzymuje ponad 10 000 razy swoją wagę
Podczas gdy większość czternastolatków składa papierowe samoloty, Miles Wu składa wzory origami, o których twierdzi że mogą w przyszłości wspierać pomoc w sytuacjach katastrofalnych. Ten nastolatek z Nowego Jorku właśnie zdobył 25 000 dolarów za projekt badawczy oparty na złożeniu origami zwanym Miura-ori, które słynie z precyzyjnego zwijania i rozwijania. „Składaniem origami zajmuję się jako hobby od ponad sześciu lat, głównie zwierzęta lub owady,” powiedział Wu dla Business Insider. „Ostatnio projektuję też własne origami.” W ramach projektu, który zdobył pierwszą nagrodę w Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge w październiku, Wu spędził miesiące na ustaleniu, czy stosunek wytrzymałości do masy w złożeniu Miura może zostać wykorzystany do ulepszenia deployowalnych struktur używanych w sytuacjach awaryjnych. Przybliżając, Wu testował ile ciężaru potrafi utrzymać zgięcie Miura przy różnych typach papieru, wysokościach, szerokościach i kątach równoległoboków. To oznacza, że Wu przetestował 54 warianty ręcznie złożone i nadzorował 108 prób. „Po złożeniu ich przy pomocy maszyny tnącej dla precyzji umieściłem je pomiędzy barierkami, aby zapewnić jednolity przebieg eksperymentów,” powiedział Wu. „Następnie kładłem na nie duże ciężary.” Wu stopniowo dokładał ciężar na każdy wariant testowy, aż do ich zniszczenia. Ku jego zaskoczeniu, warianty origami były całkiem wytrzymałe. „Użyłem do tego wszystkiego książek w domu jako ciężaru, zanim poprosił rodziców o zakup ciężarków do badań.” Wu wierzył: „mniejsze, mniej ostro zakończone panele wykonane z cięższego materiału dałoby większy stosunek wytrzymałości do masy.” Na koniec badań jego hipoteza była częściowo prawdziwa. Choć małe i mniej ostro zakończone panele wykazały lepszy stosunek wytrzymałości do masy, Wu stwierdził, że kopia papieru – a nie cięższe materiały – miała najsilniejszy stosunek wytrzymałości do masy. „Końcowa statystyka, którą uzyskałem o najsilniejszym Miura-ori, które testowałem, była taka, że potrafi utrzymać ponad 10 000 razy swoją wagę,” powiedział Wu. „Obliczyłem to jako równoważnik taksówki z Nowego Jorku utrzymującej ponad 4 000 słoni.”
In This Article:
Badania i metoda Miura-ori testowana na różnych parametrach i papierze
Dla swojego projektu Wu spędził miesiące na ustaleniu, czy siła do wagi w złożeniu Miura może być wykorzystana do ulepszenia struktur awaryjnych. W ramach projektu, który zdobył pierwszą nagrodę w październiku, testował sposób jak Miura-ori może być zastosowana w realnych sytuacjach. W praktyce Wu testował ile ciężaru potrafi utrzymać zgięcie Miura przy różnych typach papieru, wysokościach równoległoboków, szerokościach i kątach; badanie obejmowało trzy różne szerokości równoległoboków, trzy różne kąty oraz dwa różne wysokości, a także trzy różne typy papieru. To oznacza, że Wu przetestował 54 warianty ręcznie złożone i nadzorował 108 prób. „Po złożeniu ich przy pomocy maszyny tnącej dla precyzji umieściłem je między barierkami, aby zapewnić jednolity przebieg eksperymentów,” powiedział Wu. „Następnie kładłem na nie duże ciężary.” Wu stopniowo dokładał ciężar na każdy wariant testowy, aż do ich zniszczenia. Ku jego zaskoczeniu, warianty origami były całkiem wytrzymałe. „Użyłem do tego wszystkiego książek w domu jako ciężaru, zanim poprosił rodziców o zakup ciężarków do badań.” Wu wierzył: „mniejsze, mniej ostro zakończone panele wykonane z cięższego materiału dałyby większy stosunek wytrzymałości do masy.” Na koniec badań jego hipoteza była częściowo prawdziwa. Choć małe i mniej ostro zakończone panele wykazały lepszy stosunek wytrzymałości do masy, Wu stwierdził, że kopiowy papier – nie cięższe materiały – ma najsilniejszy stosunek wytrzymałości do masy. „Końcowa statystyka, którą uzyskałem o najsilniejszym Miura-ori, które testowałem, była taka, że potrafi utrzymać ponad 10 000 razy swoją wagę,” powiedział Wu. „Obliczyłem to jako równoważnik taksówki z Nowego Jorku utrzymującej ponad 4 000 słoni.”
Droga do nagrody i plany na przyszłość plany STEM i prototypowanie schronu awaryjnego
Zdobycie głównej nagrody w Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge to nie byle co. Aby wziąć udział, uczniowie szkół podstawowych i gimnazjów muszą rywalizować na lokalnych targach naukowych lub inżynierskich, gdzie sędziowie nominują najlepsze 10% projektów. Z około 2 000 wniosków sędziowie wybierają 300, a następnie zawężają do 30. Tych 30 dzieci podróżuje do Waszyngtonu, gdzie prezentują swoją pracę i biorą udział w wyzwaniach. Te wyzwania odgrywają rolę w tym, jak sędziowie decydują, kto odbierze nagrodę. Maya Ajmera, prezes i dyrektor generalny Society for Science, która koordynuje z Thermo Fisher Scientific konkurs, powiedziała Business Insider, że Wu wyróżnił się w tych wyzwaniach. „Nie tylko patrzymy na ich projekt, ale także na to, czy radzą sobie z kreatywnym rozwiązywaniem problemów, jak radzą sobie z niepowodzeniami i jak włączają innych w tryb współpracy,” dodała Ajmera. „Nie tylko Miles miał wyjątkowy projekt, ale błyszczał również jako lider w tych wyzwaniach.” Dla Ajmery wprowadzenie edukacji STEM do młodych ludzi jest niezbędne. „Szukamy kolejnego pokolenia innowatorów,” powiedziała Ajmera. „To naprawdę ważne dla globalnej konkurencyjności jako że Stany Zjednoczone są globalnym liderem innowacji i także rozwiązują najtrudniejsze problemy świata. Uważam, że mamy obowiązek naprawdę pielęgnować ciekawość.” Wu powiedział, że on i jego rodzice postanowili przeznaczyć nagrodę 25 000 dolarów na edukację wyższą. Chociaż od wygranej minął prawie miesiąc, już myśli o tym, jak urzeczywistnić swoją wizję. „Jedna rzecz którą naprawdę chcę zbadać to prototypowanie jednego z tych Muira-ori aby stworzyć prawdziwy awaryjny schron który mógłby być używany w realnych sytuacjach i faktycznie pomagać ludziom,” powiedział Wu. „Ale ogólnie, chciałbym dalej pracować nad badaniami związanymi z origami nie tylko z Miura-ori, ale origami w ogóle i w innych dziedzinach, także.”
Oryginalnie opublikowano przez Business Insider pod koniec
Artykuł ten został pierwotnie opublikowany przez Business Insider.