Professor Itai Einavs team simulerade Karin Einav Perez konstverk med hjälp av fysik. Kredit:Professor Itai Einav, Dr Benjamin Leithon
Konst och vetenskap kan verka ljusår från varandra, men enligt ett team av civilingenjörer är de helt enkelt olika sätt att förstå världen.
En ny artikel ledd av University of Sydney professor i byggnadsteknik, Itai Einav, hävdar att gränssnittet mellan konst och vetenskap inte bara är en inspirationskälla – det kan användas för att låsa upp nya vetenskapliga tillvägagångssätt och transformera forskning, vilket potentiellt leder till nya insikter.
Publicerad i Leonardo , undersökte forskningen paradigmet för konstinspirerad vetenskap, och analyserade verken "Everything Connects" av konstnären Karin Einav Perez—professor Einavs syster.
Medan vetenskap länge har inspirerat konst, ville teamet undersöka om konst också kunde inspirera vetenskap, efter att båda syskonen fann sig roade av möjligheten att Everything Connects retrospektivt kan koppla samman deras motsvarande intresse för mönsterformationer på duk och i geologi.
"Medan disciplinerna är väldigt olika, försöker både konst och vetenskap att tolka världen omkring oss. De erbjuder olika perspektiv som bör kombineras mer rutinmässigt till ömsesidig nytta", säger professor Einav, vars forskning används för att bättre förstå fysiken kring granular. material, allt från pulversnö i laviner till stranderosion och bästa praxis för att krossa mineraler i industriella kvarnar.
I den explorativa studien analyserade forskarna först Einav Perez konstverk från 2014, "Like a Rock", som även om det verkar porträttera en stor, bergig monolit som genomkorsas av regioner med geometriska mönster, framkallades undermedvetet.
"Intrigant nog, Karin försökte inte medvetet skapa en skildring av ett berg. Senare insåg hon att det kan ha varit undermedvetet påverkat av Devil Tower från Spielbergs "Close Encounters of the Third Kind" - en av de första filmerna vi någonsin sett tillsammans som barn", sa professor Einav.
Arbetet var en startpunkt för ingenjörsteamets konstinspirerade vetenskap:dess likheter med professor Einavs forskningsområde föranledde en undersökning av de granulära fenomenen.
För att analysera arbetet återskapade ingenjörerna de allmänna mönstren i konstverket med hjälp av en beräkningssimuleringsmodell. Detta gjorde det möjligt för dem att invertera tiden och analysera den kollektiva interaktionen mellan de individuella partiklarna de föreställde sig bakom Like a Rock, och senare analysera bildandet av stalaktiter som upptäckts i processen.
"För att göra språnget från konst till vetenskap återskapade vi konstverket genom att simulera vårt föreställda partikelsystem med hjälp av en fysikbaserad beräkningsmodell av granulära system, vilket gör det möjligt för oss att kvantitativt analysera stalaktitstrukturer", säger Benjamin Leithon, en utmärkelsestuderande som bar ut simuleringarna.
"Att återskapa 'Like a Rock' som en vetenskaplig demonstration tvingade oss att analysera de komplexa fysikprocesserna som är involverade i bildandet av granulära stalaktiter – strukturer som vi inte nödvändigtvis skulle gå och studera normalt. Att förstå fysiken bakom dessa strukturer har potential att gynnas av industriella processer där spannmåls "klibbighet" är en avgörande faktor – som lera i jordbruksmiljöer, säger professor Einav.
Ingenjörerna sa att syftet med studien i slutändan var att uppmuntra andra inom sitt område och att vidga deras sinnen.
"Att göra saker på samma sätt om och om igen är inte alltid innovativt eller produktivt. Konst, till sin natur, föranleder subjektiva tolkningar som bör utnyttjas för att generera nya insikter eller metoder."
"När kollegor från olika fält såg Like a Rock fick det dem omedelbart att tänka på sitt eget arbete med trafiknätverk, kapillärvidhäftning och fallande jetstrålar."
"Genom att ha ett öppet sinne och gå in i saker utan förutfattade meningar kan områden som kanske inte har någon relation till en vetenskapsmans forskning inspirera till ett nytt sätt att tänka och göra." + Utforska vidare
