Når kunst inspirerer teknik

Kunst og videnskab kan virke lysår fra hinanden, men ifølge et team af civilingeniører er de simpelthen forskellige måder at give mening ud af verden på.

Et nyt papir ledet af University of Sydney professor i civilingeniør, Itai Einav hævder, at grænsefladen mellem kunst og videnskab ikke kun er en kilde til inspiration - den kan bruges til at låse op for nye videnskabelige tilgange og transformere forskning, hvilket potentielt kan føre til ny indsigt.

Udgivet i Leonardo , undersøgte forskningen paradigmet for kunstinspireret videnskab og analyserede værket "Everything Connects" af kunstneren Karin Einav Perez - professor Einavs søster.

Mens videnskab længe har inspireret kunst, ønskede teamet at undersøge, om kunst også kunne inspirere videnskaben, efter at begge søskende kunne more sig over muligheden for, at Everything Connects retrospektivt kan forbinde deres tilsvarende interesse for mønsterformationer på lærred og i geologi.

"Selvom disciplinerne er vidt forskellige, søger både kunst og videnskab at fortolke verden omkring os. De tilbyder forskellige perspektiver, der bør kombineres mere rutinemæssigt til gensidig fordel," sagde professor Einav, hvis forskning bruges til bedre at forstå fysikken i granular. materialer, lige fra pulveriseret sne i laviner til stranderosion og bedste praksis for knusning af mineraler i industrielle kværne.

I den eksplorative undersøgelse analyserede forskerne først Einav Perez' kunstværk fra 2014, "Like a Rock", som selvom det ser ud til at portrættere en stor, bjergrig monolit gennemskåret af områder med geometriske mønstre, blev fremtryllet ubevidst.

"Spændende nok søgte Karin ikke bevidst at skabe en skildring af et bjerg. Senere indså hun, at det muligvis var ubevidst påvirket af Devil Tower fra Spielbergs "Close Encounters of the Third Kind" - en af ​​de første film, vi nogensinde har set sammen som børn," sagde professor Einav.

Arbejdet var et startpunkt for ingeniørholdets kunstinspirerede videnskab:dets ligheder med professor Einavs forskningsområde, der foranledigede en undersøgelse af de granulære fænomener.

For at analysere arbejdet genskabte ingeniørerne de generelle mønstre i kunstværket ved hjælp af en beregningssimuleringsmodel. Dette gjorde det muligt for dem at inversere tid og analysere den kollektive interaktion mellem de individuelle partikler, de forestillede sig bag Like a Rock, og senere analysere dannelsen af ​​drypsten, der blev opdaget i processen.

"For at tage springet fra kunst til videnskab genskabte vi kunstværket ved at simulere vores forestillede partikelsystem ved hjælp af en fysikbaseret beregningsmodel af granulære systemer, hvilket giver os mulighed for kvantitativt at analysere drypstensstrukturer," sagde Benjamin Leithon, en æresstuderende, der udførte ud af simuleringerne.

"Genskabelsen af ​​'Like a Rock' som en videnskabelig demonstration tvang os til at analysere de komplekse fysikprocesser, der er involveret i dannelsen af ​​granulære stalaktitter - strukturer, som vi ikke nødvendigvis ville gå og studere normalt. At forstå fysikken bag disse strukturer har potentialet til gavn industrielle processer, hvor "klæbrighed" af korn er en afgørende faktor - såsom mudder i landbrugsmiljøer," sagde professor Einav.

Ingeniørerne sagde i sidste ende, at formålet med undersøgelsen var at opmuntre andre inden for deres felt og udvide deres sind.

"At gøre tingene på samme måde igen og igen er ikke altid nyskabende eller produktivt. Kunst fremkalder i sagens natur subjektive fortolkninger, som bør udnyttes til at generere ny indsigt eller nye metoder."

"Da kolleger fra forskellige felter så Like a Rock, fik det dem straks til at tænke på deres eget arbejde med trafiknetværk, kapillæradhæsion og faldende jetfly."

"Ved at have et åbent sind og gå ind i tingene uden nogen forforståelse, kan områder, der måske ikke har haft nogen relation til en videnskabsmands forskning, inspirere til en ny måde at tænke og gøre." + Udforsk yderligere

'Sudoku' røntgen afslører bevægelser i uigennemsigtige materialer