#027 「時の星籠」を作る


結節点は集まる線が6本と4本の2種類あるのが見て取れる

■1■#002で既に述べたように、この綿棒多面体シリーズにおいて基本的に動かせる構造体には「時の」と枕詞を付け、5芒星が構造単位の立体には「星の」と頭に付けてある。直交3軸系の多面体群は3次元空間で動かし易いが、5重回転対称性の立体群は動かし難いので、これまでは両方がつくことはなかった。

■2■しかし5重回転対称性のものが動かしにくいのは固定しているからでなく、むしろ動かしたとき両手で各所を同時に操作するのが難しいので、なかなかそれを作らなかったのだ。今回は5重回転対称性の多面体を動く仕様で作るので、こんな名前になった。ただ制作手順の説明は少し複雑で分かりにくい。


赤い四角に4角錐を立てる、まずは5個から

■3■制作手順の最初は、まず5芒星6つを組み合わせて「星の鉢」を作る。5芒星を1つ底に敷き、そこに5つの5芒星を接続してから手を繋がせてお鉢のような形にするのだ。そしてそれをひっくり返してから、そこに見える正方形の上に4角錐を立ち上げていく。コの字やLの字でも乗せられる所は全てに。

■4■全部で15個4角錐ができたらひっくり返し、枠として最初に置いた「星の鉢」を外す。ばらした5芒星を部分的に付けながら、それを目安にして反対側にも4角錐をつけていく。最終的に出来上がった立体は、凹凸のある10芒星の12面体とも見て取れる立体になる。頂点は20-12面体の形で60個となる。


赤いコの字時にも、斜めL字にも4角錐を立てて、終ったら逆側も

■5■出来上がった綿棒構造体は実によく動くが、同時に動かすのには絶対的に手が足りない。内側に指を入れて、頂点を全て外側に押し上げると20-12面体であることが分かる。次にこの4角錐群の付け根部分を中心側に押し込んでみると、非常に尖った4角錐だらけの立体になる。部分も全体も良く動く。

■6■なお枠として用いた「星の鉢」を2つ合わせると5芒星12面体になる。これを取り出さずそのまま中心核として、3角錐・4角錐・5角錐をつけることもできる。5芒星12面体を単品でなく内部・外部に多面体を接続して用いる時、小星形12面体を「星の種」と呼ぶように、これを「星の籠」と呼ぶことがある。


左が完成形、中は底端点も全て外に出した形、右は逆に押し込んだ形

re-edited on 20231213 Wednesday