The math and magic of origami | Robert Lang

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TED


Por favor, faça duplo clique nas legendas em inglês abaixo para reproduzir o vídeo.

Tradutor: Carlos Espírito Santo Revisora: Isabel Vaz Belchior
00:18
My talk is "Flapping Birds and Space Telescopes."
0
18330
3000
A minha palestra é "Pássaros que batem asas e telescópios espaciais".
00:21
And you would think that should have nothing to do with one another,
1
21330
2000
Poderão pensar que os dois temas nada têm em comum,
00:23
but I hope by the end of these 18 minutes,
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23330
3000
mas espero que, no final destes 18 minutos,
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you'll see a little bit of a relation.
3
26330
2000
vejam alguma relação.
Tem a ver com "origami". Deixem-me começar.
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It ties to origami. So let me start.
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29330
1000
00:30
What is origami?
5
30330
2000
O que é "origami"?
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Most people think they know what origami is. It's this:
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32330
3000
A maioria das pessoas pensa saber o que é "origami".
É isto: pássaros que batem as asas, brinquedos, abre-e-fecha,
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flapping birds, toys, cootie catchers, that sort of thing.
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35330
3000
esse tipo de coisas.
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And that is what origami used to be.
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38330
2000
Isso é o que o "origami" costumava ser.
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But it's become something else.
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40330
2000
Mas está a tornar-se outra coisa.
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It's become an art form, a form of sculpture.
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42330
2000
Está a tornar-se uma forma de arte, uma forma de escultura.
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The common theme -- what makes it origami --
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44330
2000
O tema comum – que o torna "origami" –
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is folding is how we create the form.
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46330
4000
é a dobragem, como criamos a forma.
00:50
You know, it's very old. This is a plate from 1797.
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50330
3000
É muito antigo. Isto é uma gravura de 1797.
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It shows these women playing with these toys.
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53330
2000
Mostra mulheres a brincar.
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If you look close, it's this shape, called a crane.
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55330
3000
Se olharem melhor, é uma forma conhecida por garça.
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Every Japanese kid
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58330
2000
Todas as crianças japonesas
01:00
learns how to fold that crane.
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60330
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aprendem a dobrar esta garça.
01:02
So this art has been around for hundreds of years,
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62330
2000
Esta arte existe há centenas de anos.
01:04
and you would think something
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64330
2000
Poderão pensar que em relação a isto,
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that's been around that long -- so restrictive, folding only --
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66330
3000
que existe há tanto tempo – tão restritivo, apenas dobragens –
01:09
everything that could be done has been done a long time ago.
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69330
3000
tudo o que podia ser feito já foi feito há muito tempo.
01:12
And that might have been the case.
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72330
2000
Poderia ter sido assim.
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But in the twentieth century,
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74330
2000
Mas, no século XX,
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a Japanese folder named Yoshizawa came along,
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76330
3000
apareceu um artista japonês chamado Yoshizawa.
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and he created tens of thousands of new designs.
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79330
3000
Ele criou dezenas de milhares de novos desenhos.
01:22
But even more importantly, he created a language,
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82330
3000
Mas, mais importante, ele criou uma linguagem,
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a way we could communicate,
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85330
2000
uma forma de comunicar,
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a code of dots, dashes and arrows.
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87330
2000
um código de pontos, traços e setas.
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Harkening back to Susan Blackmore's talk,
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2000
Voltando à palestra de Susan Blackmore,
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we now have a means of transmitting information
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91330
2000
temos agora uma forma de transmitir informação
01:33
with heredity and selection,
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93330
3000
com hereditariedade e seleção.
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and we know where that leads.
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96330
2000
Sabemos onde isso nos leva.
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And where it has led in origami
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98330
2000
No "origami", isso levou-nos
01:40
is to things like this.
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100330
2000
a coisas destas.
01:42
This is an origami figure --
35
102330
2000
Isto é uma figura em "origami",
01:44
one sheet, no cuts, folding only, hundreds of folds.
36
104330
4000
– uma folha sem cortes, apenas dobragens, centenas de dobragens.
01:50
This, too, is origami,
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110330
2000
Isto também é "origami".
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and this shows where we've gone in the modern world.
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112330
3000
Mostra onde chegámos no mundo moderno.
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Naturalism. Detail.
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115330
2000
Naturalismo. Detalhe.
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You can get horns, antlers --
40
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2000
Podem fazer chifres, armações de hastes,
01:59
even, if you look close, cloven hooves.
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119330
2000
– até cascos fendidos, se repararem.
02:01
And it raises a question: what changed?
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121330
3000
Isto levanta uma questão: o que mudou?
02:04
And what changed is something
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124330
2000
O que mudou
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you might not have expected in an art,
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126330
3000
foi algo que talvez não esperassem numa arte,
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which is math.
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129330
2000
que é a matemática.
02:11
That is, people applied mathematical principles
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131330
2000
Isto é, as pessoas aplicaram princípios matemáticos à arte
02:13
to the art,
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133330
3000
02:16
to discover the underlying laws.
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136330
2000
para descobrirem as leis subjacentes.
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And that leads to a very powerful tool.
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138330
3000
Isso conduz a uma ferramenta muito poderosa.
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The secret to productivity in so many fields --
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141330
2000
O segredo da produtividade em tantas áreas
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and in origami --
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143330
2000
– e no "origami" –
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is letting dead people do your work for you.
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145330
3000
é deixar as pessoas falecidas fazer o nosso trabalho.
02:28
(Laughter)
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148330
1000
(Risos)
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Because what you can do is
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149330
2000
O que podemos fazer
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take your problem,
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151330
2000
é pegar no nosso problema,
02:33
and turn it into a problem that someone else has solved,
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153330
3000
torná-lo num problema que alguém já resolveu
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and use their solutions.
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156330
2000
e usar as suas soluções.
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And I want to tell you how we did that in origami.
58
158330
3000
Quero dizer-vos como fizemos isso no "origami".
02:41
Origami revolves around crease patterns.
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161330
2000
O "origami" gira em torno de padrões de vincos.
02:43
The crease pattern shown here is the underlying blueprint
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163330
2000
O padrão de vincos aqui mostrado é o diagrama subjacente
02:46
for an origami figure.
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166330
2000
a uma figura em "origami".
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And you can't just draw them arbitrarily.
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168330
2000
Não as podemos desenhar arbitrariamente.
02:50
They have to obey four simple laws.
63
170330
3000
Têm que obedecer a quatro simples leis.
02:53
And they're very simple, easy to understand.
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173330
2000
São muito simples e fáceis de entender.
02:55
The first law is two-colorability. You can color any crease pattern
65
175330
3000
A primeira lei é a das duas cores.
Qualquer padrão de vincos pode ser colorido com apenas duas cores,
02:58
with just two colors without ever having
66
178330
2000
03:00
the same color meeting.
67
180330
3000
sem se ter a mesma cor em zonas adjacentes.
03:03
The directions of the folds at any vertex --
68
183330
3000
As indicações de dobragens em cada vértice
03:06
the number of mountain folds, the number of valley folds --
69
186330
3000
– o número de montes, o número de vales –
03:09
always differs by two. Two more or two less.
70
189330
2000
diferem sempre de dois. Mais dois ou menos dois.
03:11
Nothing else.
71
191330
2000
Nada mais.
03:13
If you look at the angles around the fold,
72
193330
2000
Se observarmos os ângulos em torno da dobra,
03:15
you find that if you number the angles in a circle,
73
195330
2000
vemos que se numerarmos os ângulos num círculo,
03:17
all the even-numbered angles add up to a straight line,
74
197330
3000
todos os ângulos com número par formam uma linha reta
03:20
all the odd-numbered angles add up to a straight line.
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200330
3000
assim como todos os ângulos com número ímpar.
03:23
And if you look at how the layers stack,
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203330
2000
Se observarmos como as camadas se juntam,
03:25
you'll find that no matter how you stack folds and sheets,
77
205330
3000
vemos que, independentemente de como juntamos as dobras e as folhas,
03:28
a sheet can never
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208330
2000
uma folha nunca pode penetrar uma dobra.
03:30
penetrate a fold.
79
210330
2000
03:32
So that's four simple laws. That's all you need in origami.
80
212330
3000
São quatro leis simples. Tudo o que precisamos no "origami".
03:35
All of origami comes from that.
81
215330
2000
Todo o "origami" vem daí.
03:37
And you'd think, "Can four simple laws
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217330
2000
Poderão pensar: "Conseguem quatro simples leis
03:39
give rise to that kind of complexity?"
83
219330
2000
"dar origem a esta complexidade?"
03:41
But indeed, the laws of quantum mechanics
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221330
2000
De facto, as leis da mecânica quântica
03:43
can be written down on a napkin,
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223330
2000
podem ser escritas num guardanapo
03:45
and yet they govern all of chemistry,
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225330
2000
e, no entanto, governam toda a química,
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all of life, all of history.
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227330
2000
toda a Vida e toda a História.
03:49
If we obey these laws,
88
229330
2000
Se obedecermos a estas leis
03:51
we can do amazing things.
89
231330
2000
podemos fazer coisas fantásticas.
03:53
So in origami, to obey these laws,
90
233330
2000
No "origami", para obedecermos a estas leis,
03:55
we can take simple patterns --
91
235330
2000
podemos pegar em padrões simples,
03:57
like this repeating pattern of folds, called textures --
92
237330
3000
– como este padrão repetitivo de dobras, chamado textura –
04:00
and by itself it's nothing.
93
240330
2000
que, por si só, não são nada.
04:02
But if we follow the laws of origami,
94
242330
2000
Mas se seguirmos as leis do "origami",
04:04
we can put these patterns into another fold
95
244330
3000
podemos pôr estes padrões noutra dobragem,
04:07
that itself might be something very, very simple,
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247330
2000
que pode ser algo muito, muito simples,
04:09
but when we put it together,
97
249330
2000
mas quando colocados juntos,
04:11
we get something a little different.
98
251330
2000
temos algo um pouco diferente.
04:13
This fish, 400 scales --
99
253330
3000
Este peixe com 400 escamas
04:16
again, it is one uncut square, only folding.
100
256330
3000
– um simples quadrado sem cortes, só com dobragens.
04:20
And if you don't want to fold 400 scales,
101
260330
2000
Se não quisermos dobrar 400 escamas,
04:22
you can back off and just do a few things,
102
262330
2000
podemos recuar e fazer apenas algumas coisas
04:24
and add plates to the back of a turtle, or toes.
103
264330
3000
e adicionar placas à carapaça de uma tartaruga, ou dedos.
04:27
Or you can ramp up and go up to 50 stars
104
267330
3000
Ou podemos ir mais longe
e fazer 50 estrelas numa bandeira, com 13 faixas.
04:30
on a flag, with 13 stripes.
105
270330
3000
04:33
And if you want to go really crazy,
106
273330
3000
Se quisermos fazer uma loucura
04:36
1,000 scales on a rattlesnake.
107
276330
2000
podemos fazer 1000 escamas numa cascavel.
04:38
And this guy's on display downstairs,
108
278330
2000
Este está em exposição lá em baixo.
04:40
so take a look if you get a chance.
109
280330
3000
Deem uma vista de olhos se puderem.
04:43
The most powerful tools in origami
110
283330
2000
As ferramentas mais poderosas no "origami"
04:45
have related to how we get parts of creatures.
111
285330
3000
têm a ver com o modo como fazemos partes de criaturas.
04:48
And I can put it in this simple equation.
112
288330
2000
Posso pôr isto numa equação simples.
04:50
We take an idea,
113
290330
2000
Pegamos numa ideia,
04:52
combine it with a square, and you get an origami figure.
114
292330
3000
combinamo-la com um quadrado e temos uma figura em origami.
04:55
(Laughter)
115
295330
4000
(Risos)
04:59
What matters is what we mean by those symbols.
116
299330
2000
O que importa é o que estes símbolos significam.
05:01
And you might say, "Can you really be that specific?
117
301330
3000
Poderão dizer: "Podemos ser tão específicos?
05:04
I mean, a stag beetle -- it's got two points for jaws,
118
304330
2000
"Quer dizer, uma carocha tem duas maxilas, tem antenas,
05:06
it's got antennae. Can you be that specific in the detail?"
119
306330
4000
"Podemos especificar um detalhe destes?"
05:10
And yeah, you really can.
120
310330
3000
Sim, podemos mesmo.
05:13
So how do we do that? Well, we break it down
121
313330
3000
Como fazemos isso?
Bem, decompomos o problema em alguns passos mais simples.
05:16
into a few smaller steps.
122
316330
2000
05:18
So let me stretch out that equation.
123
318330
2000
Deixem-me explanar esta equação.
05:20
I start with my idea. I abstract it.
124
320330
3000
Começo com a minha ideia. Torno-a abstrata.
05:23
What's the most abstract form? It's a stick figure.
125
323330
3000
Qual é a forma mais abstrata? É uma figura linear.
05:26
And from that stick figure, I somehow have to get to a folded shape
126
326330
3000
A partir dessa figura linear, tenho que obter uma forma dobrada
05:29
that has a part for every bit of the subject,
127
329330
3000
que tenha uma parte para cada ponto do desenho,
05:32
a flap for every leg.
128
332330
2000
uma aba para cada perna.
05:34
And then once I have that folded shape that we call the base,
129
334330
3000
Uma vez conseguida essa forma, a que chamamos a base,
05:37
you can make the legs narrower, you can bend them,
130
337330
3000
podemos estreitar as pernas, podemos curvá-las,
05:40
you can turn it into the finished shape.
131
340330
2000
podemos transformá-la na forma final.
05:42
Now the first step, pretty easy.
132
342330
2000
O primeiro passo é muito simples.
05:44
Take an idea, draw a stick figure.
133
344330
2000
Peguem numa ideia, desenhem uma figura linear.
05:46
The last step is not so hard, but that middle step --
134
346330
3000
O último passo não é muito difícil, mas o passo intermédio,
05:49
going from the abstract description to the folded shape --
135
349330
3000
– passar da descrição abstrata à forma dobrada –
05:52
that's hard.
136
352330
2000
esse é difícil.
05:54
But that's the place where the mathematical ideas
137
354330
2000
Mas esse é o ponto em que as ideias matemáticas
05:56
can get us over the hump.
138
356330
2000
nos podem ajudar.
05:58
And I'm going to show you all how to do that
139
358330
2000
Vou mostrar-vos como fazer isso,
06:00
so you can go out of here and fold something.
140
360330
2000
para poderem dobrar algo quando saírem daqui.
06:02
But we're going to start small.
141
362330
2000
Começamos com algo fácil.
06:04
This base has a lot of flaps in it.
142
364330
2000
Esta base tem uma série de abas.
06:06
We're going to learn how to make one flap.
143
366330
3000
Vamos aprender a fazer uma aba.
06:09
How would you make a single flap?
144
369330
2000
Como fazemos uma única aba?
06:11
Take a square. Fold it in half, fold it in half, fold it again,
145
371330
3000
Peguem num quadrado. Dobrem ao meio, uma e outra vez.
06:14
until it gets long and narrow,
146
374330
2000
até que fique longo e estreito.
06:16
and then we'll say at the end of that, that's a flap.
147
376330
2000
No final, dizemos que temos uma aba.
06:18
I could use that for a leg, an arm, anything like that.
148
378330
3000
Posso usá-la para uma perna, braço, qualquer coisa do género.
06:21
What paper went into that flap?
149
381330
2000
Que parte do papel fez esta aba?
06:23
Well, if I unfold it and go back to the crease pattern,
150
383330
2000
Se desdobrar e regressar ao padrão de vincos,
06:25
you can see that the upper left corner of that shape
151
385330
3000
podemos ver que foi o canto superior esquerdo dessa forma que fez a aba.
06:28
is the paper that went into the flap.
152
388330
2000
06:30
So that's the flap, and all the rest of the paper's left over.
153
390330
3000
Isto é uma aba e o resto do papel fica de lado.
06:33
I can use it for something else.
154
393330
2000
Posso usá-lo para outra coisa.
06:35
Well, there are other ways of making a flap.
155
395330
2000
Há outras formas de fazer uma aba.
06:37
There are other dimensions for flaps.
156
397330
2000
Há outras dimensões para abas.
06:39
If I make the flaps skinnier, I can use a bit less paper.
157
399330
3000
Se fizer abas mais estreitas, posso poupar algum papel.
06:42
If I make the flap as skinny as possible,
158
402330
3000
Se fizer a aba o mais estreita possível,
06:45
I get to the limit of the minimum amount of paper needed.
159
405330
3000
chego ao limite do mínimo de papel necessário.
06:48
And you can see there, it needs a quarter-circle of paper to make a flap.
160
408330
3000
Podemos ver que é necessário um quarto de círculo de papel para fazer uma aba.
06:52
There's other ways of making flaps.
161
412330
2000
Há outras formas de fazer abas.
06:54
If I put the flap on the edge, it uses a half circle of paper.
162
414330
3000
Se fizer a aba numa aresta, uso um quarto de círculo de papel.
06:57
And if I make the flap from the middle, it uses a full circle.
163
417330
3000
Se fizer a aba no meio, uso um círculo completo.
07:00
So, no matter how I make a flap,
164
420330
2000
Como quer que faça a aba,
07:02
it needs some part
165
422330
2000
preciso de uma parte
07:04
of a circular region of paper.
166
424330
2000
de uma região circular de papel.
07:06
So now we're ready to scale up.
167
426330
2000
Agora estamos prontos a extrapolar.
07:08
What if I want to make something that has a lot of flaps?
168
428330
3000
E se eu quiser fazer algo com muitas abas?
07:11
What do I need? I need a lot of circles.
169
431330
3000
De que preciso? De muitos círculos.
07:15
And in the 1990s,
170
435330
2000
Em 1990, os artistas de "origami" descobriram estes princípios
07:17
origami artists discovered these principles
171
437330
2000
07:19
and realized we could make arbitrarily complicated figures
172
439330
3000
e perceberam que podíamos fazer figuras arbitrariamente complicadas
07:22
just by packing circles.
173
442330
3000
apenas empacotando círculos.
07:25
And here's where the dead people start to help us out,
174
445330
3000
Foi aqui que as pessoas falecidas começaram a ajudar-nos.
07:28
because lots of people have studied
175
448330
3000
(Risos)
Muitas pessoas estudaram
07:31
the problem of packing circles.
176
451330
2000
o problema do empacotamento de círculos.
07:33
I can rely on that vast history of mathematicians and artists
177
453330
3000
Posso basear-me nessa vasta história de matemáticos e artistas
07:36
looking at disc packings and arrangements.
178
456330
3000
a estudar empacotamentos e arranjos de círculos.
07:39
And I can use those patterns now to create origami shapes.
179
459330
3000
Posso usar esses padrões agora para criar formas em "origami".
07:43
So we figured out these rules whereby you pack circles,
180
463330
2000
Descobrimos as regras para empacotar círculos,
07:45
you decorate the patterns of circles with lines
181
465330
3000
decoramos os padrões de círculos com linhas, de acordo com mais regras.
07:48
according to more rules. That gives you the folds.
182
468330
2000
Obtemos as dobragens que vão formar uma base.
07:50
Those folds fold into a base. You shape the base.
183
470330
3000
Damos forma à base.
07:53
You get a folded shape -- in this case, a cockroach.
184
473330
3000
Obtemos uma forma dobrada – neste caso, uma barata.
07:57
And it's so simple.
185
477330
2000
É tão simples.
07:59
(Laughter)
186
479330
3000
(Risos)
08:02
It's so simple that a computer could do it.
187
482330
3000
É tão simples que podia ser feito por um computador.
08:05
And you say, "Well, you know, how simple is that?"
188
485330
2000
Dirão: "Bem, quão simples é isso?"
08:07
But computers -- you need to be able to describe things
189
487330
2000
Com os computadores, temos que descrever as coisas
08:09
in very basic terms, and with this, we could.
190
489330
3000
em termos muitos básicos e, neste caso, conseguimos.
08:12
So I wrote a computer program a bunch of years ago
191
492330
2000
Escrevi um programa há alguns anos chamado TreeMaker.
08:14
called TreeMaker, and you can download it from my website.
192
494330
2000
Podem transferi-lo do meu "website". É gratuito.
08:16
It's free. It runs on all the major platforms -- even Windows.
193
496330
3000
Corre na maior parte das plataformas – até no "Windows".
08:19
(Laughter)
194
499330
2000
(Risos)
08:21
And you just draw a stick figure,
195
501330
2000
Só têm que desenhar uma figura linear,
08:23
and it calculates the crease pattern.
196
503330
2000
e ele calcula o padrão de dobragens.
08:25
It does the circle packing, calculates the crease pattern,
197
505330
3000
Faz empacotamento de círculos e calcula o padrão de dobragens.
08:28
and if you use that stick figure that I just showed --
198
508330
2000
Se usarem a figura linear que acabei de mostrar
08:30
which you can kind of tell, it's a deer, it's got antlers --
199
510330
3000
— que como podem ver é um veado, tem galhos —
08:33
you'll get this crease pattern.
200
513330
2000
obtêm este padrão de dobragens.
08:35
And if you take this crease pattern, you fold on the dotted lines,
201
515330
2000
Se dobrarmos este padrão pelas linhas ponteadas,
08:37
you'll get a base that you can then shape
202
517330
3000
obtemos uma base a que podemos depois
08:40
into a deer,
203
520330
2000
dar a forma de um veado,
08:42
with exactly the crease pattern that you wanted.
204
522330
2000
que tem exatamente o padrão de dobragens que queríamos.
08:44
And if you want a different deer,
205
524330
2000
Se quisermos um veado diferente,
08:46
not a white-tailed deer, but you want a mule deer, or an elk,
206
526330
3000
não um de cauda branca, mas um veado-mula ou um cervo,
08:49
you change the packing,
207
529330
2000
mudamos o empacotamento
08:51
and you can do an elk.
208
531330
2000
e podemos fazer um cervo.
08:53
Or you could do a moose.
209
533330
2000
Ou podemos fazer um alce.
08:55
Or, really, any other kind of deer.
210
535330
2000
Ou, na realidade, qualquer outro tipo de veado.
08:57
These techniques revolutionized this art.
211
537330
3000
Estas técnicas revolucionaram esta arte.
09:00
We found we could do insects,
212
540330
2000
Descobrimos que podemos fazer insetos,
09:02
spiders, which are close,
213
542330
2000
aranhas, que são parecidas,
09:04
things with legs, things with legs and wings,
214
544330
3000
coisas com pernas, coisas com pernas e asas,
09:08
things with legs and antennae.
215
548330
2000
coisas com pernas e antenas.
09:10
And if folding a single praying mantis from a single uncut square
216
550330
3000
Se dobrar um louva-a-deus a partir de um único quadrado sem cortes
09:13
wasn't interesting enough,
217
553330
2000
não for suficientemente interessante,
09:15
then you could do two praying mantises
218
555330
2000
podemos fazer dois louva-a-deus
09:17
from a single uncut square.
219
557330
2000
de um único quadrado sem cortes.
09:19
She's eating him.
220
559330
2000
Ela está a devorá-lo.
09:21
I call it "Snack Time."
221
561330
3000
Dei-lhe o nome de "Hora do lanche".
09:24
And you can do more than just insects.
222
564330
2000
Podemos fazer mais do que apenas insetos.
09:26
This -- you can put details,
223
566330
2000
Podemos por detalhes, dedos, garras.
09:28
toes and claws. A grizzly bear has claws.
224
568330
3000
Um urso pardo tem garras.
09:31
This tree frog has toes.
225
571330
2000
Esta rã arbórea tem dedos.
09:33
Actually, lots of people in origami now put toes into their models.
226
573330
3000
De facto, muita gente põe dedos nos seus modelos de "origami".
09:36
Toes have become an origami meme,
227
576330
2000
Os dedos tornaram-se uma moda no "origami",
09:38
because everyone's doing it.
228
578330
3000
porque toda a gente os faz.
09:41
You can make multiple subjects.
229
581330
2000
Podemos fazer múltiplos temas.
09:43
So these are a couple of instrumentalists.
230
583330
2000
Isto é um conjunto de instrumentalistas.
09:45
The guitar player from a single square,
231
585330
3000
O guitarrista é feito de um único quadrado,
09:48
the bass player from a single square.
232
588330
2000
assim como o baixo.
09:50
And if you say, "Well, but the guitar, bass --
233
590330
2000
Se disserem: "Bem, a guitarra e o baixo não são muito fixes."
09:52
that's not so hot.
234
592330
2000
09:54
Do a little more complicated instrument."
235
594330
2000
"Faça instrumentos um pouco mais complicados".
09:56
Well, then you could do an organ.
236
596330
2000
Bem, podemos fazer um órgão.
09:58
(Laughter)
237
598330
3000
(Risos)
10:01
And what this has allowed is the creation
238
601330
2000
O que isto permitiu foi a criação
10:03
of origami-on-demand.
239
603330
2000
de "origami" a pedido.
10:05
So now people can say, "I want exactly this and this and this,"
240
605330
3000
Agora as pessoas podem dizer: "Quero exatamente isto e isto",
10:08
and you can go out and fold it.
241
608330
3000
e podemos dobrar o que querem.
10:11
And sometimes you create high art,
242
611330
2000
Por vezes, criamos arte complexa.
10:13
and sometimes you pay the bills by doing some commercial work.
243
613330
3000
Por vezes, pagamos as contas fazendo trabalhos comerciais.
10:16
But I want to show you some examples.
244
616330
2000
Quero mostrar-vos alguns exemplos.
10:18
Everything you'll see here,
245
618330
2000
Tudo o que vão ver aqui,
10:20
except the car, is origami.
246
620330
3000
exceto o carro, é "origami".
10:23
(Video)
247
623330
28000
(Vídeo)
10:51
(Applause)
248
651330
3000
(Aplausos)
10:54
Just to show you, this really was folded paper.
249
654330
3000
Só para vos mostrar que isto era mesmo papel dobrado.
10:57
Computers made things move,
250
657330
2000
Os computadores aceleraram as coisas,
10:59
but these were all real, folded objects that we made.
251
659330
3000
mas isto era real, eram dobragens feitas por nós.
11:03
And we can use this not just for visuals,
252
663330
3000
Podemos usar isto para além de enfeites.
11:06
but it turns out to be useful even in the real world.
253
666330
3000
Mostra-se útil até no mundo real.
11:09
Surprisingly, origami
254
669330
1000
O "origami", surpreendentemente,
11:10
and the structures that we've developed in origami
255
670330
3000
e as estruturas que desenvolvemos em "origami"
11:13
turn out to have applications in medicine, in science,
256
673330
3000
têm aplicações em medicina, em ciência,
11:16
in space, in the body, consumer electronics and more.
257
676330
3000
no espaço, no corpo, eletrónica de consumo e outras coisas.
11:19
And I want to show you some of these examples.
258
679330
3000
Quero mostrar-vos alguns destes exemplos.
11:22
One of the earliest was this pattern,
259
682330
2000
Um dos mais antigos é este padrão,
11:24
this folded pattern,
260
684330
2000
este padrão de dobragens,
11:26
studied by Koryo Miura, a Japanese engineer.
261
686330
3000
estudado pelo engenheiro japonês Koryo Miura.
11:29
He studied a folding pattern, and realized
262
689330
2000
Ele estudou um padrão de dobragens e percebeu
11:31
this could fold down into an extremely compact package
263
691330
3000
que isto poderia ser dobrado numa embalagem extremamente compacta,
11:34
that had a very simple opening and closing structure.
264
694330
3000
com uma estrutura de abertura e fecho muito simples.
11:37
And he used it to design this solar array.
265
697330
3000
Ele usou isso para desenhar este painel solar.
11:40
It's an artist's rendition, but it flew in a Japanese telescope
266
700330
3000
É a visão de um artista,
mas voou num telescópio japonês em 1995.
11:43
in 1995.
267
703330
2000
11:45
Now, there is actually a little origami
268
705330
2000
Existe um pouco de "origami"
11:47
in the James Webb Space Telescope, but it's very simple.
269
707330
3000
no telescópio espacial James Webb, mas é muito simples.
11:50
The telescope, going up in space,
270
710330
2000
O telescópio, ao subir ao espaço,
11:52
it unfolds in two places.
271
712330
3000
desdobra-se em dois pontos.
11:55
It folds in thirds. It's a very simple pattern --
272
715330
2000
Dobra-se em terços.
É um padrão muito simples. Nem pode ser considerado "origami".
11:57
you wouldn't even call that origami.
273
717330
2000
11:59
They certainly didn't need to talk to origami artists.
274
719330
3000
Decerto não tiveram que falar com artistas de "origami".
12:02
But if you want to go higher and go larger than this,
275
722330
3000
Mas se quisermos ir mais além e algo maior do que isto,
12:05
then you might need some origami.
276
725330
2000
talvez precisemos de algum "origami".
12:07
Engineers at Lawrence Livermore National Lab
277
727330
2000
Os engenheiros do Laboratório Nacional Lawrence Livermore
12:09
had an idea for a telescope much larger.
278
729330
3000
tiveram uma ideia para um telescópio muito maior.
12:12
They called it the Eyeglass.
279
732330
2000
Chamaram-lhe "Olho de Vidro".
12:14
The design called for geosynchronous orbit
280
734330
2000
O desenho implicava uma órbita geossíncrona,
12:16
25,000 miles up,
281
736330
2000
a uma altitude de 40 000 km,
12:18
100-meter diameter lens.
282
738330
3000
e uma lente de 100 metros de diâmetro.
12:21
So, imagine a lens the size of a football field.
283
741330
3000
Imaginem uma lente do tamanho de um campo de futebol.
12:24
There were two groups of people who were interested in this:
284
744330
2000
Havia dois grupos de pessoas interessadas nisto:
12:26
planetary scientists, who want to look up,
285
746330
3000
cientistas planetários, que querem olhar para cima,
12:29
and then other people, who wanted to look down.
286
749330
3000
e outras pessoas, que queriam olhar para baixo.
12:33
Whether you look up or look down,
287
753330
2000
Quer se olhe para cima ou para baixo, como se coloca no espaço?
12:35
how do you get it up in space? You've got to get it up there in a rocket.
288
755330
3000
Tem que ser com um foguetão e os foguetões são pequenos,
12:38
And rockets are small. So you have to make it smaller.
289
758330
3000
por isso, tem que se fazer mais pequeno.
12:41
How do you make a large sheet of glass smaller?
290
761330
2000
Como se reduz uma grande folha de vidro?
12:43
Well, about the only way is to fold it up somehow.
291
763330
3000
A solução, quase única, é dobrá-la de algum modo.
12:46
So you have to do something like this.
292
766330
2000
Temos que fazer algo deste género.
12:48
This was a small model.
293
768330
2000
Isto é um modelo pequeno.
Uma lente dobrada, dividida em painéis, com fletores.
12:51
Folded lens, you divide up the panels, you add flexures.
294
771330
2000
12:53
But this pattern's not going to work
295
773330
3000
Mas este padrão não vai permitir
12:56
to get something 100 meters down to a few meters.
296
776330
3000
reduzir algo com 100 metros até alguns metros.
12:59
So the Livermore engineers,
297
779330
2000
Os engenheiros de Livermore,
13:01
wanting to make use of the work of dead people,
298
781330
2000
querendo usar o trabalho de pessoas falecidas,
13:03
or perhaps live origamists, said,
299
783330
3000
ou talvez de origamistas vivos, disseram:
13:06
"Let's see if someone else is doing this sort of thing."
300
786330
3000
"Vamos ver se alguém está a fazer algo do género."
13:09
So they looked into the origami community,
301
789330
3000
Observaram a comunidade de "origami",
13:12
we got in touch with them, and I started working with them.
302
792330
2000
contactámo-los e comecei a trabalhar com eles.
13:14
And we developed a pattern together
303
794330
2000
Desenvolvemos um padrão, em conjunto,
13:16
that scales to arbitrarily large size,
304
796330
2000
que se amplia até um tamanho arbitrário,
13:18
but that allows any flat ring or disc
305
798330
4000
mas que permite um anel plano ou um disco
13:22
to fold down into a very neat, compact cylinder.
306
802330
3000
dobrar-se num cilindro muito compacto.
13:25
And they adopted that for their first generation,
307
805330
2000
Adotaram isto para a sua primeira geração,
13:27
which was not 100 meters -- it was a five-meter.
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807330
2000
que não tinha 100 metros, mas cinco.
13:29
But this is a five-meter telescope --
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809330
2000
Mas é um telescópio de cinco metros, com uma distância focal de 400 metros.
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has about a quarter-mile focal length.
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811330
2000
13:33
And it works perfectly on its test range,
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813330
2000
Funciona perfeitamente dentro do seu alcance,
13:35
and it indeed folds up into a neat little bundle.
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815330
3000
e, na realidade, dobra-se num conjunto muito arrumado.
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Now, there is other origami in space.
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819330
2000
Existe outro "origami" no espaço.
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Japan Aerospace [Exploration] Agency flew a solar sail,
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821330
3000
A Agência de Exploração Aeroespacial Japonesa lançou uma vela solar.
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and you can see here that the sail expands out,
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824330
3000
Podemos ver aqui que a vela se expande
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and you can still see the fold lines.
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827330
2000
e podemos até ver as linhas de dobragem.
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The problem that's being solved here is
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3000
O problema que está aqui a ser resolvido
é algo que precisa de ser grande e ter a forma de uma folha no seu destino,
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something that needs to be big and sheet-like at its destination,
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3000
13:55
but needs to be small for the journey.
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2000
mas tem que ser pequeno durante a viagem.
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And that works whether you're going into space,
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3000
Isto coloca-se quer vamos ao espaço,
14:00
or whether you're just going into a body.
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840330
3000
quer vamos ao interior de um corpo.
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And this example is the latter.
322
843330
2000
Isto é um exemplo disso.
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This is a heart stent developed by Zhong You
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845330
3000
Isto é um "stent" cardíaco desenvolvido por Zhong You,
14:08
at Oxford University.
324
848330
2000
na Universidade de Oxford.
14:10
It holds open a blocked artery when it gets to its destination,
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3000
Mantém aberta uma artéria bloqueada, quando chega ao seu destino,
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but it needs to be much smaller for the trip there,
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853330
3000
mas deve ser muito menor, para viajar até lá,
14:16
through your blood vessels.
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2000
através dos nossos vasos sanguíneos.
14:18
And this stent folds down using an origami pattern,
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858330
3000
Este "stent" dobra-se segundo um padrão "origami",
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based on a model called the water bomb base.
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861330
3000
baseado num modelo chamado "base de bomba de água."
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Airbag designers also have the problem
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865330
2000
Os "designers" de "airbags" também têm o problema
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of getting flat sheets
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2000
de colocar folhas planas
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into a small space.
332
869330
3000
em espaços reduzidos.
14:32
And they want to do their design by simulation.
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872330
2000
Querem fazer a sua conceção usando simulações.
14:34
So they need to figure out how, in a computer,
334
874330
2000
Têm que descobrir como achatar um airbag,
14:36
to flatten an airbag.
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876330
2000
usando um computador.
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And the algorithms that we developed
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2000
Os algoritmos que desenvolvemos
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to do insects
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2000
para fazer os insetos
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turned out to be the solution for airbags
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882330
3000
revelaram-se a solução para os "airbags",
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to do their simulation.
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885330
2000
nas suas simulações.
14:47
And so they can do a simulation like this.
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887330
3000
Podem, então, fazer uma simulação como esta.
14:50
Those are the origami creases forming,
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2000
Vemos os vincos de "origami" a formar-se.
14:52
and now you can see the airbag inflate
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892330
2000
Agora podemos ver o "airbag" a insuflar
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and find out, does it work?
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894330
3000
e verificar se funciona.
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And that leads
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897330
2000
Isto conduz a uma ideia
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to a really interesting idea.
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899330
2000
realmente interessante.
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You know, where did these things come from?
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3000
De onde é que isto veio?
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Well, the heart stent
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2000
O "stent" cardíaco
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came from that little blow-up box
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2000
veio de uma pequena caixa de soprar
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that you might have learned in elementary school.
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3000
que talvez tenhamos aprendido na primária.
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It's the same pattern, called the water bomb base.
350
911330
3000
É o mesmo padrão, chamado "base de bomba de água".
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The airbag-flattening algorithm
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O algoritmo de achatamento dos "airbags"
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came from all the developments
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veio de todos os desenvolvimentos
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of circle packing and the mathematical theory
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de empacotamento de círculos e da teoria matemática
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that was really developed
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que, na realidade, foi desenvolvida
15:23
just to create insects -- things with legs.
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3000
apenas para criar insetos – coisas com pernas.
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The thing is, that this often happens
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2000
A verdade é que isto é frequente
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in math and science.
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na matemática e na ciência.
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When you get math involved, problems that you solve
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Quando se envolve a matemática, os problemas resolvidos
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for aesthetic value only,
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apenas pelo seu valor estético,
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or to create something beautiful,
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ou para criar algo belo,
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turn around and turn out
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dão a volta e revelam ter aplicação
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to have an application in the real world.
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3000
no mundo real.
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And as weird and surprising as it may sound,
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Por muito estranho e surpreendente que possa parecer,
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origami may someday even save a life.
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o "origami" poderá até um dia salvar uma vida.
15:50
Thanks.
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2000
Obrigado.
(Aplausos)
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(Applause)
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2000
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