Mathematik in ihrer schönsten Form

Unsere Leidenschaft ist es, wissenschaftliche Fragestellungen und Phänomene in räumliche Erlebnisse, Exponate und Installationen zu übersetzen. Im Auftrag der Mathematics, Mechanics, and Materials Unit des international renommierten Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) in Japan fertigen wir nun eine kinetische Skulptur, die das in ganz besonderer Form tut: einen Möbius-Kaleidozyklus. Entstehen soll ein Objekt, das diese faszinierende Entdeckung der Wissenschaftler*innen des OIST im Bereich der Bewegungsgeometrie verkörpert und zugleich die Betrachter durch seine Ästhetik in den Bann zieht.

Die Wissenschaftler Johannes Schönke und Eliot Fried, die am OIST forschen, beschrieben Möbius-Kaleidozyklen erstmals 2018 in einem wissenschaftlichen Paper. Kaleidozyklen sind Ringkörper, die aus einer Kette von Tetraedern bestehen. In diesem Fall hat ihre kettenartige Ringverbindung zudem die Form eines Möbiusbandes, welches keine Vorder- und Rückseite besitzt, da es nicht orientierbar ist. Seine Fläche besteht aus nur einer Kante und einer Seite, sodass nicht zwischen unten und oben oder innen und außen unterschieden werden kann. Das Möbiusband begegnet uns in Technik, Wissenschaft und ebenso in Philosophie und Kunst, etwa als Darstellung der Unendlichkeit. Für die Wissenschaftler des OIST ist die Entdeckung der Möbius-Kaleidozyklen und deren wissenschaftliche Untersuchung für viele Bereiche bedeutsam, etwa Maschinenbau, Physik oder Mathematik. 

Am Institut in Okinawa schufen die Forscher bereits erste Entwürfe einer Möbius-Kaleidozyklus-Skulptur, deren Glieder sich kontinuierlich von innen nach außen drehen sollen. Nun haben sie uns damit beauftragt, auf dieser Basis eine größere, beständige kinetische Installation aus neun Tetraedern für den Eingangsbereich eines neuen Institutsgebäudes in Okinawa zu fertigen. Eine ebenso spannende wie herausfordernde Aufgabe! Momentan untersuchen wir anhand von 3D-Simulationen und einem ersten 1:1-Mock-up der späteren Skulptur die dynamischen Kräfte, die durch die Bewegung auf das Gebilde wirken, und testen ausführlich mögliche Materialien, Antriebsmotoren und die Programmierung für die dreidimensionalen Bewegungen. 

Schon in diesem Stadium entfaltet die Skulptur ihre ganz besondere Ästhetik: der scheinbare Gegensatz zwischen ihren kantigen Einzelkörpern und der dennoch geschmeidigen, auf den Betrachter nahezu kontemplativ wirkenden Bewegung im Zusammenspiel aller Teile.

Die fertige Skulptur soll dann Anfang 2021 nach Japan geliefert werden.

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