Khi nghệ thuật truyền cảm hứng cho kỹ thuật
của Đại học Sydney
Nhóm của Giáo sư Itai Einav đã mô phỏng tác phẩm nghệ thuật của Karin Einav Perez bằng vật lý. Nhà cung cấp hình ảnh: Giáo sư Itai Einav, Tiến sĩ Benjamin Leithon
Nghệ thuật và khoa học có vẻ cách nhau vài năm ánh sáng, nhưng theo một nhóm kỹ sư dân dụng, họ chỉ đơn giản là những cách khác nhau để hiểu thế giới.
Một bài báo mới do Giáo sư Kỹ thuật Xây dựng của Đại học Sydney, Itai Einav dẫn đầu cho rằng giao diện giữa nghệ thuật và khoa học không chỉ là nguồn cảm hứng — nó có thể được sử dụng để mở khóa các phương pháp tiếp cận khoa học mới và chuyển đổi nghiên cứu, có khả năng dẫn đến những hiểu biết mới.
Được công bố trên Leonardo, nghiên cứu đã điều tra mô hình của khoa học lấy cảm hứng từ nghệ thuật, phân tích nội dung tác phẩm "Mọi thứ kết nối" của nghệ sĩ Karin Einav Perez - chị gái của Giáo sư Einav.
Mặc dù khoa học đã truyền cảm hứng cho nghệ thuật từ lâu, nhưng nhóm nghiên cứu muốn khám phá liệu nghệ thuật có thể truyền cảm hứng cho khoa học hay không, sau khi cả hai anh chị em đều cảm thấy thích thú với khả năng Mọi thứ kết nối có thể kết nối trở lại mối quan tâm tương ứng của họ đối với các hình dạng hoa văn trên vải và trong địa chất.
Giáo sư Einav, người có nghiên cứu được sử dụng để hiểu rõ hơn về vật lý của hạt vật liệu, từ tuyết dạng bột trong tuyết lở đến xói mòn bãi biển và phương pháp tốt nhất để nghiền khoáng trong máy xay công nghiệp.
Trong nghiên cứu khám phá, các nhà nghiên cứu lần đầu tiên phân tích tác phẩm nghệ thuật năm 2014 của Einav Perez, "Like a Rock", mặc dù có vẻ như mô tả một khối núi lớn, chạy ngang qua các vùng của các mô hình hình học, nhưng lại được gợi lên trong tiềm thức.
"Thật thú vị, Karin đã không cố ý tạo ra một bức chân dung về một ngọn núi. Sau đó, cô ấy nhận ra nó có thể đã bị ảnh hưởng trong tiềm thức của Tháp Quỷ từ 'Close Encounters of the Third Kind' của Spielberg - một trong những bộ phim đầu tiên chúng tôi từng xem cùng nhau khi còn nhỏ, "Giáo sư Einav nói.
Công trình là điểm khởi đầu cho ngành khoa học lấy cảm hứng từ nghệ thuật của nhóm kỹ sư: những điểm tương đồng của nó với lĩnh vực nghiên cứu của Giáo sư Einav, thúc đẩy một cuộc kiểm tra các hiện tượng dạng hạt.
Để phân tích tác phẩm, các kỹ sư đã tạo lại các mẫu chung trong tác phẩm bằng mô hình mô phỏng tính toán. Điều này cho phép họ đảo ngược thời gian và phân tích sự tương tác tập thể của các hạt riêng lẻ mà họ tưởng tượng đằng sau Like a Rock, sau đó phân tích sự hình thành của thạch nhũ được phát hiện trong quá trình này.
"Để thực hiện bước nhảy vọt từ nghệ thuật sang khoa học, chúng tôi đã tạo lại tác phẩm nghệ thuật bằng cách mô phỏng hệ thống hạt tưởng tượng của chúng tôi bằng cách sử dụng mô hình tính toán dựa trên vật lý của các hệ thống hạt, cho phép chúng tôi phân tích định lượng các cấu trúc thạch nhũ", Benjamin Leithon, một nghiên cứu sinh danh dự đã thực hiện ra các mô phỏng.
"Tái tạo 'Like a Rock' như một minh chứng khoa học buộc chúng tôi phải phân tích các quá trình vật lý phức tạp liên quan đến việc hình thành thạch nhũ dạng hạt — những cấu trúc mà chúng tôi không nhất thiết phải đi và nghiên cứu bình thường. Hiểu được vật lý đằng sau những cấu trúc này có khả năng mang lại lợi ích Các quy trình công nghiệp trong đó 'độ dính' của ngũ cốc là yếu tố xác định - chẳng hạn như bùn trong môi trường nông nghiệp, "Giáo sư Einav nói.
Các kỹ sư cho biết, cuối cùng, mục đích của nghiên cứu là khuyến khích những người khác trong lĩnh vực của họ và mở mang đầu óc của họ.
"Làm đi làm lại mọi việc theo cùng một cách không phải lúc nào cũng đổi mới hoặc hiệu quả. Nghệ thuật, về bản chất của nó, thúc đẩy những diễn giải chủ quan cần được khai thác để tạo ra những hiểu biết hoặc phương pháp mới."
"Khi các đồng nghiệp từ các lĩnh vực khác nhau nhìn thấy Like a Rock, nó khiến họ nghĩ ngay đến công việc của chính họ về mạng lưới giao thông, sự kết dính mao mạch và phản lực rơi."
"Bằng cách có một tâm hồn cởi mở và đi vào mọi thứ mà không có bất kỳ định kiến nào, những lĩnh vực có thể không liên quan đến nghiên cứu của nhà khoa học có thể truyền cảm hứng cho một cách nghĩ và cách làm mới."
