科学の原理を理解するためには、よい教師がいる。
シナジェティクスの原理を理解するためには、よいモデルがいる。
しかし、シナジェティクスを応用するためには
経験に基づいた知恵がいる。
誰も解決策は買えないようにデザインされている。
それが、デザインサイエンスである。
科学の原理を理解するためには、よい教師がいる。
シナジェティクスの原理を理解するためには、よいモデルがいる。
しかし、シナジェティクスを応用するためには
経験に基づいた知恵がいる。
誰も解決策は買えないようにデザインされている。
それが、デザインサイエンスである。
マクロ宇宙もミクロ宇宙をも認識できる人間が、
この4面体である炭素からなる構造システムを
生存するための住居として対象化することは、
自分を最大の有限な外部から見るもっともプリミティブな行為である。
このテンセグリティシェルターのプロトタイプの主要な2つの構造材は、
圧縮材が炭素繊維をプラスチックで強化した薄板材であり、
引張材が炭素繊維ロープから構成される。
しかし、このテンセグリティシェルターの圧縮材は、
連続した引張材のようにカーボンの薄板材を連続して球状に構成している。
カーボン材は剛性も強度があるが、薄板材の場合は本来曲がりやすい性質も利用できる
(シャトルの円筒ボディの補強や橋脚の耐震対策に利用されてきた)。
新たにシェルターという人工物として、圧縮材を連続させた
ネオ・ジオデシックスの4分割パターンを採用したが、各構造材の分子構造システムは、
連続的な相互の張力と不連続な圧縮力からなる。
黒鉛結晶質として原子の配列が安定しているためである。
その黒鉛結晶質でさえ、非連続な圧縮材からなるテンセグリティ・マストで説明できる。
炭素繊維が、4面体状テンセグリティ・マストを構築する方法と
まったく同じように生成されている可能性は高い。
テンセグリティ・マストこそは、規則的な構造に従って生産できる、
最強かつ最軽量の柱である。
マクロ宇宙もミクロ宇宙も常に、
連続的な相互の張力と不連続な圧縮力のみが組織化する構造システムである。
シナジェティクス研究所
梶川泰司(デザインサイエンティスト)
4面体からなるテンセグリティ・マスト:解説 バックミンスター・フラー
「テンセグリティ・マストを構成する各ストラットは、
4面体からなるテンセグリティ・マストの構成要素となり、
さらにミクロなマストであるそのストラットも、
4面体からなるテンセグリティ・マストで構成される。
これらの過程は原子レベルの極小規模に到達するまで繰り返され、
さらに原子の内部構造は、不連続な圧縮力と連続的な張力で構成されているのである。
テンセグリティ・マストの構造原理は、素材の単位重量あたりの強度を比較した場合、
なぜ炭素繊維の強度が、微量の炭素を含む構造材用の鋼鉄の12倍、
そして最も強いアルミニウム合金の4倍にもなるかを証明している。」
(『コズモグラフィー』バックミンスター・フラー著 梶川泰司訳 白揚社2007)
固体的な城砦都市国家よりも
移動可能な小さな船の兵站線の方が優位である。
移動する風や太陽光からエネルギーを変換できるからだ。
移動中に食料も栽培可能だ。
この方法は大気圏の内部と外部にも適用可能だ。
ただし、大気圏内の陸地を移動する場合は
シェルターで十分だ。
このシェルターの機能は、テンセグリティ原理以外では達成できない。
重量 30 kgのこのテンセグリティ・シェルターの
プロトタイプを明日から私の仕事場から
900 キロ移動させて組み立てる。
テンセグリティ構造システムの耐久性は30年以上あるが、
この新しいテンセグリティ原理と機能の証明は、実験あるのみである。
つまり、それで生存することだ。
プロトタイプとは鋳型であるが、
テンセグリティの鋳型は不可視の原理である。
公開は11月27日から12月 3日まで
スパイラルにて
DO MORE WITH LESS
[ザ・ノース・フェイス40周年]
◎この新しいテンセグリティ原理についての講義は、
12月 2日午後19時から
(チケットは完売となっているが、まだ立ち見席限定のチケット有り、問い合わせは下記に)
テンセグリティは隙間だらけだ。
その存在は軽くはかなく見えるが、
これほど単純で強靱な美しい有機体はない。
それは人間のデザインではないからだ。
陽子と電子を隔てる距離に接近した最初のモデルだ。
テンセグリティに関するすべての機能は発見されたものだ。
構造の自然はまだ半世紀しか経過していない。
ザ・ノース・フェイスのDO MORE WITH LESS展で
テンセグリティに関する<新しい振動>の機能を
原寸大のプロトタイプで展示する予定である。
その理論に関する講演は
12月2日、午後7時から 定員30名
講義 梶川泰司(シナジェティクス研究所)
詳細は
http://www.goldwin.co.jp/tnf/40th/
場所 スパイラル
http://www.spiral.co.jp/
ジオデシック・テンセグリティ構造の理論化とそのモデル
——————DO MORE WITH LESS 展
2008年11月28日(金)から12月3日(水)
シナジェティクス研究所
梶川泰司(デザインサイエンティスト)
私は、最近もっとも軽量で柔軟な強度のあるテンセグリティシェルターの開発に成功した。
バックミンスター・フラー以後のデザインサイエンスの歴史の中では、
もっとも単純で実用的な初のテンセグリティ構造である。
実用的なテンセグリティとは、人類の住居(シェルター)である。
「分割数を数倍に増やすと、構造全体の寸法における長さの増加に対する相対重量が急速に減少する」。
このバックミンスター・フラーの発見した基本的な原理をテンセグリティ構造に
反映する試みは構造化の極みでもある。
発見されたばかりのコンセプトモデルを
TNFの40周年の記念すべき「Do More with Less」展のために、
こうしてプロトタイプとして発表できたことは、幸運だった。
分割数が大きければ大きいほど、張力材が構造物全体に占める割合が大きくなる。
張力材は、その断面の直径と長さの相対的な比において、長さが無制限である。
さらに炭素繊維の場合、漸進的に複数の繊維に細分化すると、
細くなった繊維の強度が増し、
初期状態で測定した単位断面積あたりの張力性能の数百倍以上にもなる。
構造の軽量化には張力はもっとも効果的に機能する。
この原理の有効性は各張力材だけではなく、
炭素繊維からなる最新のコンポジットを圧縮材にした
テンセグリティ構造にも当てはまるかもしれない可能性に気づいた時、
未だ非公開の段階であった私のプロトタイプのデザインに対して、
東レ株式会社が高価なカーボン材を惜しみなく提供してくれた。
このテンセグリティ・シェルターが世界初のネオ・ジオデシック・テンセグリティ構造の
プロトタイプである理由は、
連続した球状ネットワークの増大に伴い、
空間を囲い込む連続した構造材の相対的な厚さや重量が直径に逆比例して
急速に減少する構造のシナジーを視覚化できたことに尽きる。
「原子はテンセグリティであり、その構造システム全体には〈固体〉などもはや存在しない(RBF)」
にも関わらず、人間の活動の大部分を特徴づけるあらゆる冗長性(リダンダンシー)が、
いまや全人類に自滅をもたらす危機から人類が脱出するのを遅らせてきたが、
このテンセグリティ・シェルターは
リダンダンシーを完全に排除した物質の結合状態を露わにしている。
その機能は、これまでのすべての産業社会を支配する経済理論(収穫逓減の法則)に反しているだろう。
シェルターはこれまで戦地や極地以外では効果的ではなかったが、
宇宙が要求するもっとも単純で高度なシェルターの再生デザイン
(=このシェルターの構造システムは圧縮材も張力材も
宇宙でもっとも豊富な炭素から形成されている)こそは、
21世紀の最大の do more with lessである。
なぜなら家を買わなければならないのは、この惑星では人間だけだからだ。
シナジェティクス&ロジスティックス
分割数の増加に対する唯一の限界は、より多くの機能を物質的に具現化する際のロジスティックにある。
構造が大きければ大きいほど、分割数を増加した時の構成部材の局所的な生産性が単純化される。
経済性はこの単純化の結果である。
この理論を証明するジオデシック・テンセグリティ構造を
個人のために経済的にデザインすることはデザインサイエンスの主目的である。
言い換えれば、デザインサイエンスは、ロジスティックを所有した結果生まれた最初の科学的方法論である。
ジオデシック・テンセグリティ構造は、
21世紀の都市に散在するホームセンターで調達可能な素材と道具のみから複製可能になるだろう。
ジオデシック・テンセグリティ構造は、ニューマチックよりも純粋な皮膜構造である。
冗長な気体分子群は構造から完全に除去されている。
つまり、その皮膜はテンション材のみからなる穴だらけの皮膜なのである。
有限から内部と外部を差し引くと無限である。
たとえば、ギリシャ人は定義した円筒面や球面。
シナジェティクスは軸回転のない無限を排除する。
テンセグリティ構造は、千年後でさえ究極の構造体である。
原子核構造がテンセグリティ構造を採用しているかぎり。
現代建築の構造がテンセグリティシステムを採用しないかぎり、
自然の構造でもない構造は構造でさえもあり得ないのである。
張力材は、断面の直径と長さの相対的な比において、長さが無制限である。
これはテンセグリティ以前の前提条件である。
テンセグリティ構造の分割数を数倍に増加させていくと、
構造全体の長さの増加に対する相対的な重量が急速に減少しはじめる。
テンセグリティの場合、分割数が大きければ大きいほど、
張力材が構造物全体に占める割合が大きくなる。
さらに、各張力材自体の分割数を増加させると、
つまり、各張力材は複数の繊維に分割された後の張力材を構成する繊維は、
単位重量・単位断面積あたりの強度が飛躍的に増加しているのである。
合金におけるシナジー作用と、テンセグリティにおけるこのシナジー的作用は、
前世紀では同じ原理として理解されなかった。
この証明は『コズモグラフィー』(バックミンスター・フラー著、梶川泰司訳 白揚社 2007)
によってはじめてなされた。
張力材と圧縮材から構成されるテンセグリティ構造は、
合金を構成する非視覚的な金属原子とは違って、
視覚的存在でありながら互いに非鏡像的な構成要素だったからである。