पहली नज़र में, मुड़े हुए कागज़ की एक शीट उन्नत इंजीनियरिंग से बहुत दूर लग सकती है। लेकिन जापानी छात्र कुरिबायाशी के लिए, ओरिगेमी संरचनाएं कैसे चलती हैं, इसकी वैज्ञानिक जांच के लिए शुरुआती बिंदु बन गईं। साप्पोरो कैसी सेकेंडरी स्कूल के छात्र ने लेडीबग पंख के जटिल तह पैटर्न का अध्ययन किया, यह पता लगाया कि कैसे इसका नाजुक डिजाइन इसे खोलने, बंद करने और आकार बदलने की अनुमति देता है। किसी एक आंदोलन पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय, उन्होंने लचीली संरचनाओं के व्यवहार करने के कई संभावित तरीकों का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक नया दृष्टिकोण विकसित किया। उनके शोध, जो पारंपरिक जापानी पेपर फोल्डिंग को आधुनिक भौतिकी और इंजीनियरिंग से जोड़ता है, ने आईएसईएफ 2026 में अंतरराष्ट्रीय मान्यता अर्जित की, जहां उन्हें जॉर्ज डी प्राप्त हुआ। यांकोपोलोस इनोवेटर पुरस्कार और उनके काम के लिए एक प्रमुख पुरस्कार।
जापानी किशोर की ओरिगेमी-प्रेरित लेडीबग विंग मॉडल 2026 में नई जमीन तोड़ता है
जापान के साप्पोरो कैसी सेकेंडरी स्कूल के छात्र कुरिबायाशी ने केवल ओरिगेमी की सुंदरता को फिर से बनाने के लिए काम नहीं किया। उनका ध्यान आंदोलन को समझने पर था.किशोर ने लेडीबग विंग की संरचना का उपयोग करके एक मॉडल विकसित किया, जो नाजुक है लेकिन प्रकृति में जटिल गतिविधियां करता है। जबकि एक कठोर शरीर में बस कुछ ही गतिविधियाँ होती हैं, लेडीबग के पंख में कई मोड़ और मोड़ होते हैं जो इसे खोलने, बंद करने और अपनी स्थिति बदलने में सक्षम बनाते हैं। हालाँकि, इंजीनियरों द्वारा ऐसी जटिल गतिविधियों को पकड़ना कठिन है क्योंकि पारंपरिक कंप्यूटर मॉडल आमतौर पर एक के बाद एक संभावित गतिविधियों का अध्ययन करते हैं।कुरीबयाशी ने पाया कि मुड़ी हुई संरचनाएँ उनकी सतह के परिवर्तन के आधार पर अनंत तरीकों से आगे बढ़ सकती हैं। जब सामग्री लचीली होती है तो एक एकल तह कई गतिविधियों को प्रभावित कर सकती है।इस प्रकार, उनकी अवधारणा ने एक एकल गति से आगे बढ़ने और एक साथ कई संभावित गतियों के लिए एक सार्वभौमिक मॉडल विकसित करने का सुझाव दिया।
ओरिगेमी-प्रेरित अनुसंधान ने गति का अध्ययन करने के नए तरीके खोले
ओरिगेमी ने लंबे समय से इंजीनियरिंग को प्रभावित किया है। एक प्रसिद्ध उदाहरण मिउरा-ओरी फोल्ड है, एक पैटर्न जो सतहों को कुशलतापूर्वक ढहने और विस्तारित करने की अनुमति देता है। डिज़ाइन का अध्ययन अंतरिक्ष संरचनाओं से लेकर कॉम्पैक्ट इंजीनियरिंग सिस्टम तक के अनुप्रयोगों के लिए किया गया है।कुरीबयाशी ने प्राकृतिक दुनिया में पाए जाने वाले समान पैटर्न को देखा। पत्तियाँ, कीड़ों के पंख और अन्य जैविक संरचनाएँ अक्सर तह तंत्र पर निर्भर करती हैं जो उन्हें हल्के रहते हुए आकार बदलने की अनुमति देती हैं।इन तहों को केवल ज्यामितीय पहेलियों के रूप में मानने के बजाय, उन्होंने उन्हें बिंदुओं और रेखाओं के नेटवर्क के रूप में देखा। सिलवटों द्वारा बनाए गए निशान यह बताने का एक तरीका बन गए कि कोई संरचना कैसे चल सकती है।इससे उन्हें एक संभाव्यता-आधारित मॉडल बनाने की अनुमति मिली जो कई मौजूदा तरीकों की तुलना में संभावित परिवर्तनों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए जिम्मेदार हो सकती है।
कैसे ओरिगेमी-प्रेरित अनुसंधान गति के छिपे हुए पैटर्न को प्रकट करता है
लचीली सामग्रियों के साथ चुनौती यह है कि वे हमेशा कठोर मशीनों की तरह व्यवहार नहीं करती हैं। एक यांत्रिक प्रणाली में एक धातु का हिस्सा एक पूर्वानुमानित पथ का अनुसरण कर सकता है, लेकिन एक पतली जैविक संरचना मुड़ सकती है, खिंच सकती है और अस्थायी रूप से ख़राब हो सकती है।कुरीबयाशी की पद्धति उन अप्रत्याशित गतिविधियों को पकड़ने का प्रयास करती है। सिलवटों और बिंदुओं के बीच संबंधों का विश्लेषण करके, उनका मॉडल केवल एक परिकलित मार्ग का अनुसरण करने के बजाय संरचना के विभिन्न तरीकों का प्रतिनिधित्व कर सकता है।यह दृष्टिकोण अंततः इंजीनियरों को प्राकृतिक डिजाइनों के आधार पर प्रौद्योगिकी बनाने में मदद कर सकता है। लचीले रोबोटिक्स, हल्के ढांचे और अनुकूली सामग्री उन क्षेत्रों में से हैं जहां इन गतिविधियों को समझना उपयोगी हो सकता है।यह परियोजना किसी तैयार उत्पाद के निर्माण के बारे में नहीं थी। इसके बजाय, इसने सोचने का एक नया तरीका पेश किया कि कैसे आंदोलन को स्वयं मैप किया जा सकता है।
दुनिया की सबसे बड़ी छात्र विज्ञान प्रतियोगिता में एक बड़ी जीत
ISEF 2026 में, कुरिबायाशी को $100,000 के पुरस्कार के साथ जॉर्ज डी. यांकोपोलोस इनोवेटर पुरस्कार मिला। उन्होंने अतिरिक्त $6,000 अर्जित करते हुए भौतिकी श्रेणी में भी प्रथम स्थान प्राप्त किया।सोसायटी फॉर साइंस द्वारा आयोजित प्रतियोगिता ने 1950 के बाद से दुनिया के कुछ सबसे होनहार युवा वैज्ञानिकों को एक साथ लाया है। हर साल हजारों छात्र भाग लेते हैं, भौतिकी, जीव विज्ञान, इंजीनियरिंग और पर्यावरण विज्ञान सहित विभिन्न क्षेत्रों में परियोजनाएं प्रस्तुत करते हैं।कुरीबयाशी के लिए, पहचान एक पारंपरिक कला रूप को आधुनिक वैज्ञानिक चुनौती से जोड़ने से मिली।ओरिगेमी सदियों से धैर्य और सटीकता से निर्मित एक रचनात्मक अभ्यास के रूप में अस्तित्व में है। उनके शोध से पता चला कि कैसे वही तहें गति का अध्ययन करने के लिए एक भाषा भी बन सकती हैं, जो कागज के टुकड़े जैसी सरल चीज़ के अंदर छिपी जानकारी को प्रकट करती हैं।
मुड़े हुए कागज से लेकर भविष्य की इंजीनियरिंग तक
सूरज की रोशनी की प्रतिक्रिया में पत्तियों का खुलना या भृंग का उड़ना आसान प्रक्रिया लग सकती है; हालाँकि, जटिल संरचनाएँ उन सभी के नीचे छिपी हुई हैं और लाखों वर्षों के विकास में विकसित हुई हैं।अपने शोध में, कुरीबयाशी ने जांच की कि कोई ऐसी संरचनाओं का अध्ययन और पुन: निर्माण कैसे कर सकता है। फोल्ड मार्क्स विश्लेषण की मदद से, वह एक ऐसी तकनीक के साथ आने में कामयाब रहे जो कठिन-से-विश्लेषण आंदोलनों की जांच करने की अनुमति देती है।विज्ञान मेले में युवक ने जो छोटे पेपर मॉडल दिखाए, वे एक बड़ी समस्या का हिस्सा थे: प्रकृति के निर्माण और संचालन के तरीके से मनुष्य कैसे लाभान्वित हो सकते हैं? उस लड़के के लिए, जिसने ओरिगेमी को एक विज्ञान उपकरण बना दिया, फोल्ड मार्क्स विश्लेषण से शुरुआत करना ही काफी था।