編譯／潘楠慕

日本古老的摺紙技藝，為設計太空載具提供新的靈感。美國楊百翰大學研究團隊改善以摺紙原理為基礎的太空載具結構設計，可讓太空望遠鏡、天線和太陽能板等裝備，兼具可折收和展開靈活性，體積更小、部署過程更可靠。

研究團隊設計的這套結構名為「綻放圖樣模式」（bloom patterns），外觀宛如盛開的花朵，具有可完全折疊成扁平碟狀，部署時只需以單一的連續動作，展開成立體弧面，就像花瓣展開，減少設備收、放過程中，發生卡折、變形的風險。

以摺紙結構為基礎的設計，特別適合應用於太空船，因為發射時為收折狀態，可壓縮體積，減少占用發射載具空間，因此降低發射成本，體積小也更便於「搭便車」，隨其他衛星一起升空。

不過，現有摺紙結構在折疊方式或展開動作上往往較複雜，這項研究新提出的「綻放圖樣模式」，都以薄而扁的圓盤狀為基礎，從平面展開成穩定的三維度形狀，只需一個連貫的動作，而非多步驟。

研究人員開發一套數學模型，並以紙張、3D列印塑膠原料等物質，製作實體模型驗證，綻放模式的所有形狀均可靠地展開，這一點非常關鍵，因為只要一處折疊錯誤，就可能導致整個太空任務失敗。

這項研究在《英國皇家學會學報：數學、物理、工程學系列》（Proceedings of the Royal Society A）期刊發表，有助於未來開發更多綻放圖樣模式，應用於不同厚度、不同類型的展開結構，如大型衛星天線、光學儀器，甚至是人類常駐太空居住艙所需的可伸縮部件。

除了太空領域，這種設計也能用於地面科技，例如可堆疊的臨時庇護設施、可快速搭建的建築結構，或者需要伸縮動作的機器人元件，具有跨領域發展潛力 。