Michael Hansmeyer: Costruire forme inimmaginabili

In quanto architetto, mi chiedo spesso, qual è l'origine delle forme che creiamo? Che tipo di forme potremmo creare se non dovessimo più avere nessun riferimento? Se non avessimo pregiudizi, se non avessimo preconcetti, che tipo di forme potremmo creare se potessimo essere liberi da esperienze? Se potessimo liberarci da ciò che ci è stato insegnato? Che aspetto avrebbero queste forme mai viste? Ci sorprenderebbero? Ci incuriosirebbero? Ci piacerebbero? In tal caso, come potremmo creare qualcosa di veramente nuovo?

Suggerisco di guardare la natura. La natura è considerata il più grande architetto di forme. E non dico che dovremmo copiare la natura, non dico che dovremmo imitare la biologia, invece propongo di prendere in prestito i processi della natura. Possiamo estrarne qualcosa e creare qualcosa di nuovo. Il principale processo di creazione in natura, la morfogenesi, è la divisione di una cellula in due cellule. E queste cellule possono essere identiche, o possono essere diverse l'una dall'altra tramite la divisione cellulare asimmetrica.

Se prendiamo spunto da questo processo e lo semplifichiamo il più possibile, potremmo iniziare da un unico pezzo di carta, una superficie, e potremmo fare una piega e dividere la superficie in due superfici. Siamo liberi di scegliere dove fare la piega. E così facendo, possiamo differenziare le superfici. Attraverso questo semplice processo, possiamo creare una varietà di forme stupefacente.

Possiamo prendere questa forma e usare lo stesso processo per generare strutture tridimensionali, ma invece di piegare le cose a mano, mettiamo la struttura in un computer, e lo codifichiamo come un algoritmo. Così facendo, improvvisamente possiamo piegare tutto. Possiamo piegare milioni di volte più velocemente, possiamo piegare in centinaia e centinaia di varianti.

E mentre cerchiamo di realizzare qualcosa di tridimensionale, non cominciamo con una singola superficie, ma con un volume. Un volume semplice, un cubo. Se prendiamo la sua superficie e la pieghiamo ancora e ancora e ancora e ancora, dopo 16 iterazioni, 16 passi, si finisce con 400 000 superfici e una forma che somiglia a questa, per esempio. E se cambiamo il punto di piegatura, se cambiamo il rapporto di piegatura, questo cubo si trasforma in quest'altro. Possiamo cambiare il rapporto di piegatura per creare questa forma, o questa forma.

Esercitiamo controllo sulla forma specificando la posizione in cui fare la piega, ma sostanzialmente stiamo osservando un cubo ripiegato. E possiamo giocarci. Possiamo applicare diversi rapporti di piegatura a diverse parti della forma per creare condizioni locali. Possiamo cominciare a scolpire la forma.

E dato che stiamo piegando al computer, siamo assolutamente liberi da qualunque impedimento fisico. Questo significa che le superfici possono intersecarsi, possono diventare terribilmente piccole. Possiamo fare pieghe laddove non sarebbe altrimenti possibile. Le superfici possono diventare porose. Possono allungarsi. Possono strapparsi. E tutto questo aumenta la portata delle forme che possiamo creare.

Ma in ogni caso, non ho progettato la forma. Ho progettato il processo che genera la forma. In generale, se apportiamo piccoli cambiamenti al rapporto di piegatura, che è quello che vedete qui, la forma cambia di conseguenza.

Ma questa è solo una parte della storia -- il 99,9% del rapporto di piegatura non produce questo, ma questo, l'equivalente geometrico del rumore. Le forme che ho mostrato prima sono state create solo dopo vari e lunghi tentativi. Un modo molto più efficace di creare forme, ho scoperto, è quello di usare le informazioni già contenute nelle forme. Una forma molto semplice come questa contiene molte informazioni che potrebbero non essere visibili all'occhio umano. Per esempio, possiamo tracciare la lunghezza dei bordi. Le superfici bianche hanno bordi lunghi, quelle nere li hanno corti. Possiamo tracciare la planarità delle superfici, la loro curvatura, la loro radialità - tutte informazioni che potrebbero non essere immediatamente visibili, ma che possiamo estrarre, che possiamo articolare, e che possiamo usare per controllare la piegatura.

Non sto più specificando un singolo rapporto di piegatura, sto invece stabilendo una regola, sto stabilendo un legame tra le proprietà di una superficie e come quella superficie è piegata. E dato che ho creato questo processo e non la forma, posso realizzare lo stesso processo infinite volte, per realizzare un'intera famiglia di forme.

Queste forme sembrano elaborate, ma il processo è molto elementare. L'input è unico, comincio sempre con un cubo, ed è un'operazione molto semplice - fare una piega, e farne poi altre, continuamente.

Trasferiamo dunque questo processo all'architettura. Come? In che scala? Ho scelto di progettare una colonna. Le colonne sono un archetipo architettonico. Sono stati usate nella storia per esprimere ideali di bellezza, di tecnologia. Per me è stata una sfida provare ad esprimere questo nuovo ordine algoritmico in una colonna. Ho iniziato usando quattro cilindri. Dopo molti esperimenti, questi cilindri hanno finito per evolversi in questo.

E queste colonne contengono informazioni a molti diversi livelli. Possiamo cominciare con zoomare. Più ci si avvicina, più dettagli si scoprono. Alcune formazioni sono quasi alla soglia della visibilità umana. E contrariamente all'architettura tradizionale, è un singolo processo a creare sia la forma generale che i dettagli microscopici della superficie. Queste forme sono impossibili da disegnare. Un architetto munito di solo carta e penna impiegherebbe probabilmente mesi, o addirittura un anno per disegnare tutte le sezioni, tutte le prospettive; una cosa del genere può essere creata soltanto attraverso un algoritmo.

La domanda più interessante è probabilmente se queste forme sono immaginabili. Normalmente, un architetto può immaginarsi il risultato finale di quello che sta disegnando. In questo caso, il processo è deterministico. Non c'è alcuna casualità, ma non è del tutto prevedibile. Ci sono troppe superfici, troppi dettagli, non si può vedere lo stato finale.

Questo comporta un nuovo ruolo per l'architetto. È necessario un nuovo metodo di esplorazione delle possibilità disponibili. Per una cosa, si possono disegnare molte varianti di una forma in parallelo, e le si possono coltivare. Per tornare alle analogie con la natura, si può cominciare a pensare in termini di popolazioni, si può parlare di permutazioni, di generazioni, di incroci e riproduzioni per arrivare a un design. E l'architetto giunge alla posizione di orchestratore di tutti questi processi.

Ma basta con la teoria. Ad un certo punto ho semplicemente voluto tuffarmi nell'immagine, per così dire, e ho acquistato questi occhiali 3D rossi e blu, mi sono avvicinato allo schermo, ma ancora non era come poter andare in giro e toccare le cose. C'era una sola possibilità - portare la colonna fuori dal computer.

Si parla molto ora della stampa 3D. Per me, per il mio scopo, ci sono ancora troppi compromessi negativi tra la scala, da un lato, e la risoluzione e la velocità dall'altro. Allora abbiamo deciso di prendere la colonna, e abbiamo deciso di costruire un modello a strati, costituito da molti strati, finemente impilati uno sull'altro.

Quello che state guardando è un'immagine a raggi X della colonna che avete appena visto, vista dall'alto. Avevamo visto solo l'esterno, quindi a mia insaputa all'epoca le superfici continuavano a piegarsi crescendo all'interno della colonna, ed è stato una scoperta sorprendente. Da questa forma, abbiamo calcolato una linea di taglio, poi abbiamo dato questa linea di taglio a un cutter laser per creare - e ne vedete qui un segmento - tanti strati sottili, tagliati individualmente, uno sull'altro.

E questa è una foto, non è un riproduzione, e la colonna a cui siamo arrivati dopo un sacco di lavoro, ha finito per assomigliare molto a questa che abbiamo creato al computer. Quasi tutti i dettagli, quasi tutte le complessità della superficie sono state preservate.

Ma è stato un lavoro impegnativo. Tra il mondo virtuale e quello fisico manca ancora una connessione. Ci sono voluti diversi mesi per disegnare la colonna, ma alla fine il computer impiega 30 secondi per calcolare tutte le 16 milioni di facce. Il modello fisico, d'altro canto, è composto da 2700 strati spessi un millimetro, pesa 700 chili, e usa una quantità di carta che potrebbe coprire l'intero auditorio. E il percorso di taglio che ha seguito il laser va da qui all'aeroporto e ritorno.

Ma è sempre più possibile. Le macchine sono sempre più veloci, diventa meno costoso, e ci sono sviluppi tecnologici promettenti all'orizzonte. Queste sono immagini della Biennale di Gwangju. In questo caso, ho usato plastica ABS per realizzare le colonne, abbiamo usato queste macchine più grandi e più veloci e hanno un'anima di acciaio, sono strutturali, possono sopportare grossi carichi di peso. Ogni colonna è in realtà un ibrido di due colonne. Vedete una colonna diversa nello specchio, se c'è uno specchio dietro la colonna che crea una specie di illusione ottica.

Dove ci porta tutto questo? Credo che questo progetto sia uno sguardo sugli oggetti invisibili che ci aspettano se come architetti cominciassimo a pensare di progettare non oggetti, ma processi per generare oggetti. Ho mostrato un semplice processo ispirato dalla natura; ce ne sono un'infinità. In breve, non abbiamo limiti. Invece, ora abbiamo in mano dei processi che ci permettono di creare delle strutture su qualunque scala che non avremmo potuto immaginare. E, vorrei aggiungere, ad un certo punto li costruiremo.

Grazie. (Applausi)