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那个飞上太空的折叠

三浦折叠在1995年抵达了太空。

日本的 Space Flyer Unit 于那年三月发射,搭载了一项名为 2-D Array 的实验:一块以三浦公亮的图案折叠的薄膜太阳能板,设计为从单独一条边展开。它在轨道上张开,随后被回收并送回地球。NASA 的喷气推进实验室在2014年撰文,明白地确认了这次飞行:一块三浦折叠的太阳能板,于1995年在太空中受过检验。

这个图案从何而来

故事中最出人意料的部分,是三浦并非作为艺术发明了这个图案。他是在失败中找到它的。

当一根薄壁圆筒在压力下被压溃时,它并不会随意地坍塌。它会屈曲成一种重复的菱形图案——即吉村图案(Yoshimura pattern),以描述它的那位研究者命名。三浦在研究结构如何失效时,认出这道天然的折痕可以被反过来:圆筒在应力下所做的事,一张平整的纸也可以被刻意地做出来。他把自己的版本称为可展双重波纹(developable double corrugation),并于1969年发表。

一个诞生于事物破裂方式的折叠。

我们不会告诉你的事

你常会读到,詹姆斯·韦布空间望远镜的遮阳罩是一个三浦折叠。我们仔细查证过,无法支持这一说法。NASA 自己对遮阳罩的描述根本没有提到任何折纸图案;他们描述的是一套定制的、多层的折叠方案,带有释放机构和张紧索。三浦图案是一种单自由度的镶嵌结构。而韦布的遮阳罩不是。

真正的三浦飞行更为安静、更早,且属于日本。我们宁愿把那一个正确地讲给你,也不愿去重复一个更广为人知、却并不真实的故事。

来源 Miura, K. & Natori, M., "2-D Array Experiment on Board a Space Flyer Unit," Space Solar Power Review, 1985. NASA JPL, "Solar Power, Origami-Style," 2014. Space Flyer Unit mission record, ISAS/JAXA.