除了艺术的表现形式能够为科学的发展提供巨大帮助之外,人类每一次的科技进步也会给艺术带来重大变革。
在这个看上去像基因突变的超大卷心菜的钩针编织品前,严肃的数学家和狂热的编织爱好者们惊叹不已。它的作者,康奈尔大学数学系教授黛娜·泰米娜(DainaTaimina,注意,不是艺术家)不得不向周围吃惊的观众们耐心解释她的创作理念。
“双曲线几何学的模型一度让科学家们感到非常困扰,就连电脑都无法精确地对其进行编程绘图。”泰米娜说。事实上,这是件1997年的老作品。那年,她根据非欧几里德的双曲线几何学实物模型,手工编织出这个外形奇特的作品。
但在今年4月底,英国剑桥大学壶院艺术馆(Kettle’sYard)举办的另类展览“无极:艺术对话科学”上,泰米娜的解释使这件旧作挑起了一场新的革命——在以前的数学家们看来,用钩针编织这种浪漫的女性化的艺术手法来表现科学模型,完全是无稽之谈,在他们那顽固、刻板的头脑里,以及在固步自封的社会认知系统中,只有公式化的表达方式才能无限接近真理。但在壶院艺术馆,泰米娜的卷心菜和其他一些同类的艺术作品开辟了一个全新的空间,在那里,科学和艺术打破彼此常识壁垒,完成一场充满新鲜体验的对话。
泰米娜的卷心菜
这的确是一件令人赞叹的艺术品,同时也是一件精妙的科学模型。在双曲线几何学中,双曲面是和球面相对的,而且球面朝自身弯曲并且闭合。因此,这种学说并不像球面几何学那样易于被人们所理解,因为在我们的生活中几乎找不到天然的模型。
在过去的125年间,数学家们一直在努力制作双曲平面模型,都不太成功。1970年代,美国几何学者威廉·瑟斯顿将一系列的纸环粘在一起做出一个简易的模型,但这种方式不但费时,而且极易损坏。不过,这反倒让泰米娜倍受启发,她觉得可以从模型的材质上进行突破。
这个在手工艺发达的拉脱维亚长大的数学家精于针织,她开始在自己的实验室里干起了精巧的手艺活儿,“从针织技巧上来说并不难,只需要量化到计算出每一排需要织的针结数目。”最初,泰米娜尝试着用编织针去编织,后来才发现用钩针编织才是最完美的办法。果然,超大号卷心菜翻卷出来的一个个球面恰如其分地将双曲面几何学抽象的膨胀空间呈现出来。
这颗卷心菜的出炉几乎在一夜之间风靡整个数学界,不少研究双曲线几何学的专家教授纷纷联系泰米娜,请求她为自己也做一个。泰米娜开始用颜色鲜艳的毛线来钩织:大红色的、粉色的、绿色的模型色彩斑斓,显得非常时尚。
如今,泰米娜的钩针编织双曲线几何模型已经蔓延到了世界各地的数学学术机构,就连美国史密森氏学会的数学模型展览馆里都收藏了一个。不仅如此,最近,麻省理工大学也开始用泰米娜的手工模型去做人脑信息容量的相关科学研究,因为人的大脑内部也是非常典型的双曲空间。
除了科学界以外,艺术界也对泰米娜“频送秋波”,今年夏天,泰米娜还会带着自己的模型去伦敦的黑瓦德画廊参展,她认为,这就是手工艺术的魅力,也是艺术相对于科技的优越性。当然,也有不少守旧的数学家们坚持认为,这是一次充满女性气质的手工艺对于神圣的科学领地的入侵,说白了,这是一场对传统理性的宣战。
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