#029 「テンテトラ」はなぜ動くのか?


ホワイトライト下とブラックライト下のセクションS作品

■1■さらにミーティングの時点で既に1色,2色,5色,10色…と複数のテンテトラを作っていたセクションSは、テンテトラが固定されて不動なものでなく、それなりにかなり良く動くという事実を発見していた。そして左右の両手でテンテトラの突出部を押さえると、目の前で器用に動かして見せてくれた。

■2■正4面体そのものはプラトン立体なので各面は正3角形で固定されて動かないはずなのに、それでもなぜ大きく動くのだろう。しかも「テンテトラ」は「星の種」とほぼ同じ大きさなのに綿棒の本数は倍の60本だから、内部空間もさらに密になっているというのに。理由は謎のままテンテトラを動かし続けた。

■3■動かし方は両手を使って突出部を4点同時に押さえ、左右で交互に拡大−縮小の対を上下に動かす。指先で掴むところの4点は、いわゆる黄金矩形の短い方の辺の両端点だ。黄金比同士で接しているφ点の位置が連動して動いている。変化しているのは正4面体ではなく、それら同士の位置関係のようだ。

■4■「正多角形」の線は他の線と交わることなく外接円を1周して閉じている。しかし「多芒星」の線は他の線と交わりながら外接円を複数回周回してから閉じる。「正多面体」の面は他の線と交わることなく外接球を等分割する。しかし「ケプラー・ポアンソ立体」は他の面と多重に交差しながら球内で閉じている。

■5■あるいは「多芒星」の線が平面で多数の多角形では閉じていないように「ケプラー・ポアンソ立体」は多数の多面体では閉じていない。どちらもそれ自身の単一体として以外には開いているので、全体を同時に動かせば滑らかに動くという事が分かる。「星の種」ですら線同士の全体的なずらしで動く理由だ。

■6■5つ組み合わさった正4面体の端点を、同じ対性の位置で動かせば滑らかにスライドすることが分かるように、頂点が作る正12面体の対になる正5角形の5端点を両手でもって、面の内側と外側に交互に動かしてもその関係が分かる。掴んで動かす端点はもちろんどこの正5角形対の5点同士でも同様だ。

■7■左右の対の位置にある正5角形の5頂点に、5角錐の「時の羽」を付けて動かすと、5角形対の面積変化より5角錐対の体積変化の方が、視覚的に強調されるので分かり易いだろう。なお4角錐を1対だけでなく、20個の頂点全てに5角錐の「時の羽」を付け、大きな立体にしてから動かしてみるのも面白い。

■8■改めて動く綿棒多面体とは何か考えよう。最初に動くと分かった「時の種」は、正6面体と正8面体の頂点同士の位置関係や距離比は変らないまま(
)、バラバラにでなく全体として無理なく連動しつつ、ミクロ⇔マクロ方向に滑らかに動き変化する。どの連続する3点も正3角形で閉じていないのだ。

■9■一方「星の種」(小星形12面体)は正3角形だらけなのだが、どの点も5つの正3角形の頂点であり、どの点の5つの対辺も全て5芒星になっている。既に見たように5芒星自体はかなり極限まで変形する。そして「星の種」上の最短の2点は全て1つの5芒星の2点であり、かつ同じ正3角形の2点ではない。

■10■これらの動く動かないという問題は、面や胞のみを前提要素として多面体を見る視点からは出てこない。「線」という要素を主眼に形を捉え見ていく視座からの光景だと言えよう。同じ点・線・面・胞を用いても、「閉じていつつ開いてもいる」というものの見方と表現に繋がる1つの発想だと言えるだろう。

■11■テンテトラの20ある頂点は全て、2つの正4面体の6本の線が集まる。どの正4面体の4頂点も他の4つの正4面体と1度だけ接している。したがって胞も面もない立体としては、自由変形を阻むものは線同士の交差のみである。逆に一部が歪むと全体が連動してその歪みを共有・吸収・緩和しようとする。

■12■基本的に綿棒多面体であるテンテトラは、10個の正4面体の各稜線同士が黄金比の位置で絶妙に交差した形の多胞体なのだが、その線と線の交差の位置がスライドするが正4面体自身は歪まず変形もせず、それぞれの正4面体同士の位置関係が全体の中でバランスを取りつつ全体で変化しているのである。

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()もちろん綿棒と言う物質的在りようから歪み軋みは生じるが、ここでは今それを問題としない。

参考動画 ⇒ YOUTUBE 051;テンテトラの線・面・胞の対連動
           
028;星の種も動く!

re-edited on 20231214 Thursday