The power of creative constraints - Brandon Rodriguez

創造的制約の力 — ブランドン・ロドリゲス

翻訳: Yasushi Aoki 校正: Tomoyuki Suzuki

何か新しいものを考え出すように 頼まれたとします

Imagine you're asked to invent something new.

どんなものでもよく

It could be whatever you want

made from anything you choose

素材は何でもOK

in any shape or size.

形や大きさも自由です

That kind of creative freedom sounds so liberating, doesn't it?

そのように創造上の自由があると 好きにできていいですよね？

Or does it?

そうでもない？

あなたが多くの人と同じなら たぶんこの課題に対して固まってしまうでしょう

If you're like most people, you'd probably be paralyzed by this task.

もうちょっとネタがないと どこから始めたらいいのかもわかりません

Without more guidance, where would you even begin?

As it turns out, boundless freedom isn't always helpful.

まったく際限のない自由というのは 必ずしもやりやすいものではないのです

In reality, any project is restricted by many factors,

現実においては どんなプロジェクトにも 様々な要因による制限があります

such as the cost,

費用とか

what materials you have at your disposal,

使える素材とか

破ることのできない 物理法則とか

and unbreakable laws of physics.

These factors are called creative constraints,

そういった要素は 創造的制約と呼ばれています

and they're the requirements and limitations

目的を達成する上で 満たさなければならない

we have to address in order to accomplish a goal.

要件や制限ということです

Creative constraints apply across professions,

創造的制約は 様々な職業に見られます

to architects and artists,

建築家や 芸術家

writers,

作家

engineers,

技術者

and scientists.

科学者

In many fields, constraints play a special role

多くの分野で 制約は

発見や発明を推し進める 特別な役割を果たしています

as drivers of discovery and invention.

特に科学的な過程においては

During the scientific process in particular,

制約は実験計画における 本質的な部分です

constraints are an essential part of experimental design.

For instance, a scientist studying a new virus would consider,

たとえば 新種のウイルスを研究している 科学者は 思うかもしれません

"How can I use the tools and techniques at hand

「このウィルスが体細胞に 感染する方法を明らかにする実験を

to create an experiment that tells me how this virus infects the body's cells?

手近にある道具や手法でやるには どうしたものだろう？

どんな知識の欠落が

And what are the limits of my knowledge that prevent me

新しい感染経路の理解を 妨げているんだろう？」

from understanding this new viral pathway?"

工学において制約は

In engineering, constraints have us apply our scientific discoveries

科学的発見を 何か新しく有用なものの 発明に応用するよう仕向けます

to invent something new and useful.

たとえば火星探査機 バイキング１号と２号は

Take, for example, the landers Viking 1 and 2,

which relied on thrusters to arrive safely on the surface of Mars.

火星表面に安全に着地するため 制御ロケットを使いました

The problem?

問題は何か？

Those thrusters left foreign chemicals on the ground,

制御ロケットのせいで 外部由来の化学物質が地面に残り

contaminating soil samples.

土壌サンプルが 汚染されることになりました

So a new constraint was introduced.

それで新たな制約が 導入されました

How can we land a probe on Mars

地球からの化学物質を 火星にもたらすことなく

without introducing chemicals from Earth?

探査機を着地させるには どうしたらよいか？

The next Pathfinder mission used an airbag system

次の探査機パスファインダーでは エアバッグ・システムが採用され

to allow the rover to bounce and roll to a halt

汚染を生じる燃料を燃やすことなく

without burning contaminating fuel.

ローバーはバウンドしたり 転がったりして着地しました

Years later, we wanted to send a much larger rover: Curiosity.

数年後に私たちは ずっと大きな探査機 キュリオシティを火星に送りたいと思いました

エアバック方式を使うには 大きすぎたため

However, it was too large for the airbag design,

so another constraint was defined.

さらに別の制約が 設けられました

ロケット燃料を火星の土壌から 遠ざけたまま

How can we land a large rover while still keeping rocket fuel

away from the Martian soil?

大型ローバーを着地させる ことはできるか？

In response, engineers had a wild idea.

これに対して技術者が 突飛なアイデアを考え出しました

They designed a skycrane.

「スカイクレーン」方式です

Similar to the claw machine at toy stores,

ゲームセンターの クレーンゲームみたいに

it would lower the rover from high above the surface.

ローバーを高いところから 吊すのです

With each invention, the engineers demonstrated an essential habit

それぞれの発明において

技術者たちは 科学的思考の考え方を示しています

of scientific thinking -

that solutions must recognize the limitations of current technology

技術を進めるためには

現在の技術の制限を 認識する必要があるということです

in order to advance it.

Sometimes this progress is iterative,

進歩は反復的な場合もあります

as in, "How can I make a better parachute to land my rover?"

「ローバーを着地させるための より良いパラシュートはどうすれば作れるか？」

And sometimes, it's innovative,

また進歩が革新的なこともあります

like how to reach our goal

「最高のパラシュートでも 上手く行かないというとき

when the best possible parachute isn't going to work.

目的を達するには どうすればよいか？」

In both cases, the constraints guide decision-making

どちらの場合も

目的を達せられるように 制約が判断を導いているのです

to ensure we reach each objective.

Here's another Mars problem yet to be solved.

ここにもう１つ 火星の課題で 未解決のものがあります

Say we want to send astronauts who will need water.

宇宙飛行士を送りたいのですが そのためには水が必要です

They'd rely on a filtration system that keeps the water very clean

水をきれいに保ち

100%再利用できるようにする 濾過浄水システムが必要です

and enables 100% recovery.

Those are some pretty tough constraints,

これは大変難しい制約で

and we may not have the technology for it now.

今はまだ そのための技術が 存在しないかもしれません

But in the process of trying to meet these objectives,

でも その目標を実現しようとする過程で 生まれた発明に

we might discover other applications of any inventions that result.

別の用途が見つかる かもしれません

Building an innovative water filtration system

画期的な水濾過システムを 作ろうとする中で

could provide a solution for farmers working in drought-stricken regions,

干ばつ地帯の農家の 救いとなる答えや

公害が酷い都市で使える 水道浄化技術が生まれるかもしれません

or a way to clean municipal water in polluted cities.

In fact, many scientific advances

事実 科学の進歩の中には

have occurred when serendipitous failures in one field

ある領域での予期せぬ失敗が 他の領域での制約を満たしたことでなされた—

address the constraints of another.

そんなケースがたくさんあります

When scientist Alexander Fleming mistakenly contaminated

科学者のアレクサンダー・フレミングが

実験室のペトリ皿を 誤って汚したことが

a Petri dish in the lab,

it led to the discovery of the first antibiotic, penicillin.

最初の抗生物質である ペニシリンの発見につながりました

The same is true of synthetic dye,

同じことが合成染料や

plastic,

プラスチックや

and gunpowder.

火薬の発明についても言えます

いずれも誤って 作り出されたものですが

All were created mistakenly,

but went on to address the constraints of other problems.

別の問題の制約を 解決したのです

Understanding constraints guides scientific progress,

制約を理解することが 科学の進歩を導きます

そして科学に当てはまることは 他の様々な分野にも当てはまります

and what's true in science is also true in many other fields.

Constraints aren't the boundaries of creativity, but the foundation of it.

制約は創造性を制限するものではなく むしろその基礎となるものなのです