the emergence of the concept of nonlinearity

Тему нелинейности в научном знании наиболее полно раскрывают работы Леонида Черногора, Ильи Пригожина, Бенуа Мандельброта, труды таких авторов как В.Гринченко, Мацыпур, А. Снарский, Эдвард Лоренц, Виталий Гинзбург. В статьях Леонида Черногора, наш мир описывается как открытые нелинейные системы.

Труды физика Ильи Пригожина описывают явления динамических нестабильных систем, а также теоретические разработки в неравновесной термодинамике.

Бенуа Мандельброт, математик и основатель фрактальной геометрии. В 1977 году он написал книгу «фрактальная геометрия природы» , в которой привел примеры фракталов, проявляющихся в различных нелинейных динамических ситуациях, от символической динамики до чисел Фибоначчи и треугольника Паскаля.

В книге «Введение в нелинейную динамику. Хаос и фракталы»  авторов В.Гринченко, В. Мацыпура и А. Снарского приведены начальные сведения о фрактальных структурах, которые можно встретить во многих явлениях природы (береговые линии, поры в хлебе, дырки в сыре, сахарные частицы и т.д.), также используемые при описании хаотических процессов в нелинейных системах.

Труды американского математика и метеоролога Эдварда Лоренца в свое время перевернули представление о хаосе , математический аппарат которого описывает поведение некоторых нелинейных динамических систем.

Научные работы физика-теоретика Виталия Гинзбурга способствовали открытиям в квантовой электродинамике, физике элементарных частиц и другим работам, в основе которых лежат законы нелинейной динамики .Философско-теоретическое осмысление нелинейности описано Чарльзом Дженксом, Ильей Пригожиным, Моисеем Каганом, Карлом Юнгом, Жилем Делезом.

Архитектор и теоретик Чарльз Дженкс в статье «Новая парадигма в архитектуре»  описал появление направления в архитектуре на фоне формирования научных трудов о сложных системах, включающих фрактальную геометрию и нелинейную динамику. Синергетическая парадигма, описанная в трудах физика Ильи Пригожина, рассматривает феномен нестабильности в философском аспекте .

Культуролог Моисей Каган в публикации «Синергетика и культурология»  описал современную культуру сквозь призму синергетического подхода в сфере гуманитарных знаний. Идея психолога и философа Карла Юнга о синхронистичности или причинно-следственных связях в единстве целого, отражает идею теории хаоса о сложных цепочках событий в мире, взаимосвязанных между собой.

Философ-постмодернист Жиль Делез в своём исследовании «Складка. Лейбниц и барокко»  описывает складчатость, как основное свойство топологических структур в современной архитектуре. Формированию теории нелинейного направления в архитектуре на Западе способствовали статьи и книги Чарльза Дженкса и Грега Линна.

Чарльз Дженкс в статье «Новая парадигма в архитектуре» , основываясь на анализе нескольких ключевых зданий современности, обозначил его, как нелинейное. Пионер цифровой архитектуры Грег Линн в теоретических трудах  метафорически обозначил принципы формообразования нелинейной архитектуры, впоследствии ставшие основанием для других исследований. Теории нелинейной архитектуры также посвящены труды Ирины Добрициной, статьи Владимира Юзбашева, Александра Раппопорта.

Теоретик Ирина Добрицина в книге «От постмодернизма к нелинейной архитектуре»  раскрыла суть нелинейного направления с точки зрения композиционного формообразования.

Архитектор Владимир Юзбашев заостряет внимание в своих текстах  на функциональных и содержательных особенностях объектов, созданных в условиях новой парадигмы. На примере проектов и построек современных архитекторов Юзбашев в статье «Нелинейная перспектива»  пишет о грамматике формообразования и геометрических особенностях «нелинейки».

Александр Гербертович Раппапорт в статье «Архитектура на рубеже эпох»  отсылает современные веяния в архитектуре к развитию динамики форм, мощным толчком для которой послужил научно-технологический прорыв в середине XX столетия. 

Исследованиям в области нелинейной архитектуры посвящены труды архитектора Питера Эйзенмана , в последние годы уделяющего много времени работе с топологическими структурами.

Теория «формы-движения»  Грега Линна позволила сделать качественный скачок в понимании архитектурного объекта, как динамической структуры.

Архитектор Джеффри Кипнис в теоретической разработке «школа рыбы»  исследует динамические процессы в структуре архитектурного объекта, основываясь на наблюдениях за живыми организмами, например, передвижения стаи рыб. 

Ряд ведущих западных архитекторов используют некоторые теоретические модели и идеи из области нелинейных наук ради утверждения принципов новой грамматики форм. Проекты и постройки Хани Рашида отличаются пластикой объёмов, созданных при помощи компьютерных алгоритмов. Объекты Френка Гери  наполнены поэтикой упорядоченного хаоса. В решениях Рэма Колхаса  нелинейность проявляется в наполнении архитектурного объекта цифровыми технологиями, отражая глобальность применения компьютера.

Опытные архитекторы, такие, как Энрико Мираллес , группы «ARM», «Un-studio» , «Morfosis» , бюро «Ушида-Файндлей» и т.д., чаще других используют принципы этой растущей тенденции. В результате их деятельности молодые архитекторы увидели большой потенциал в новых методах, обрисовав контуры нелинейной архитектуры. 

Формообразующие принципы нелинейной архитектуры включают в себя:

1. Использование новейших цифровых технологий и компьютерных программ – принцип базируется на теориях современной науки и их философском осмыслении, способствующих развитию нелинейных методов формообразования, основанных на применении компьютерного оборудования, позволяющего моделировать динамические криволинейные архитектурные объекты, открытые к адаптациям и трансформациям формы.

2. Комплексный учет условий – основан на применении математических принципов нелинейности, являющихся опорой для создания индивидуальных компьютерных алгоритмов или программ, применяемых для прогнозирования формального результата, где процесс виртуальных превращений модели способствует получению оптимизированной архитектурной формы.

3. Абстрактный символизм и художественность образа – основан на динамическом восприятии формы «здесь и сейчас», делая объект многосмысловой абстракцией, подчиненной конкретной ситуации и среде, в которой он находится. Динамические изменения архитектурной формы, эстетически наполняют ее абстрактными символами и художественными образами.

Методы формообразования нелинейной архитектуры включают в себя:

1. Программный метод

2. Метод параметрического моделирования

3. Метод морфинга  (адаптивный метод)

4. Топоаналитический метод

methods

Исследование показало, что для объектов нелинейной архитектуры характерны некоторые формальные свойства.

1. Адаптивные свойства

2. Топологические свойства

3. Фрактальные свойства

4. Интерактивные свойства

properties

автор исследования: Карнаухов Игорь © 2009