Диаграмма Вороного или так растут грибы... часть 1.

    В интернет журнале мне попался новый проект португальца  Андрэ Коэльо: лампа-гриб "Voronoi Lamp".Это не комнатная настольная лампа или торшер, а симпатичный фонарь, который будет украшать улицы города. Днем этот гриб будет радовать прохожих теми причудливыми тенями, которые упадут на асфальт, когда солнечный свет пройдет сквозь отверстия в его шляпке.А вечером и ночью светящийся гриб "по Вороному" станет местной достопримечательностью.  Ясное дело, меня очень  заинтересовал человек, который вдохновил дизайнеров на создание такой необычной вещи, и вот что я нашла по этому поводу.

     Оказалось это русский математик Георгий Феодосьевич Вороной (1868—1908), открытая им математическая модель - Диаграмма Вороного,  вдохновила не только Андрэ Коэльо.  Так, например  полки-близнецы Twin shelves, сделаны чилийскими дизайнерами из студии gt2P  по той же технологии, на основе трехмерных диаграмм Вороного.
Диаграмма Вороного  представляет собой такое разбиение плоскости, при котором каждая область этого разбиения образует множество точек, более близких к одному из элементов множества (центр), чем к любому другому элементу множества. Этот метод позволяет создавать модели с максимально крепкой структурой из минимального количества материала. Соблазнительная штука, для промышленного дизайна, просто находка. И действительно, дизайнеры не ограничились полками и лампами,  дизайнер Hyun-Seok Kim решил использовать диаграмму Вороного при создании своего нового концепта яхты Voronoi yacht. Корабль выглядит изумительно и исходя

 из вышеизложенного, это будет надежная яхта. При помощи диаграммы Вороного в ней будет создана верхняя  часть, полупрозрачная структура, под которой расположится основная внешняя палуба судна. На этой палубе будут  находиться сад с разными видами деревьев и кустарников, бассейн и площадка для проведения  вечеринок на открытом воздухе.

  Ну а на самом верху яхты Voronoi yacht, уже на решетке, сделанной при помощи диаграммы Вороного, расположится еще одна небольшая палуба с несколькими небольшими бассейнами-джакузи, местами для загара, смотровыми площадками и уютными столиками под грибообразными навесами. Просто прелесть и опять грибы....

 Архитекторы также находят эту математическую модель замечательной:  одной из визитных карточек Летних олимпийских игр 2008-го года в Пекине стал стадион «Птичье гнездо» с  его удивительной архитектурой. 

 При строительстве не было использовано ни одного вертикального столба, это потребовало тысячи единиц современной строительной техники и 36 километров стальных арматур общим весом 45000 тонн. Хотя на первый взгляд структура сооружения проста, потребовалось применение самых современных строительных технологий и программного обеспечения. Модель была полностью разработана при помощи параметрического проектирования( построения диаграммы Вороного, в том числе) что позволило создать практически вечное сооружение.

А Jianxing Cai, Chao Chen, Qi Wang и Jiang Wu использовали эту диаграмму при создании конструкции окон-огородов Plant Window.Эти необычные конструкции призваны выполнять сразу несколько функций. Во-первых, в них можно выращивать растения. Это могут быть просто цветы или трава, а могут и всяческие полезные культуры, к примеру, помидоры, лук, капуста, укроп. А во-вторых это очень красиво, а в-третьих придумайте сами)))

 Стадион в Сочи для олимпиады 2014 собираются строить используя похожую технологию, смотрите сами. Очень интересный проект, и несмотря на аналогичную математическую модель, совершенно иначе выглядит. 

 

Вот так, оказывается дизайн и математика очень тесно связаны, ведь  математика описывают красоту идеи в абстрактной сфере, а дизайн воплощает красоту  в материальный мир. Совершенные модели созданные математически, просто не могут не привлекать своей простотой, красотой и функциональностью.

     Где же еще может быть использована эта модель? Так ли она абстрактна, и возникла ли только посредством математических вычислений? Почему-то именно упоминание о грибах в двух проектах, натолкнуло меня на мысль, что можно поискать в этой области. И точно, смотрите сами как растут грибы: 

И не только грибы, растения тоже выбирают себе место под солнышком, соответственно диаграмме Вороного. Ведь чтобы получить максимальное количество света и влаги, нужно быть максимально удаленными от других растений. Вот о том, как именно  "пользуется" природа диаграммой славного русского математика, о том, что я нашла по этому поводу,я напишу в следующей части.