Elfi: Algoritmi, arhitektura i savršen zvuk


Savršen zvuk doprinosi savršenstvu muzike. Evo kako je nastao jedan savršen muzički prostor.

Najinteresantnija stvar vezana za novootvorenu koncertnu dvoranu po projektu švajcarskih projektanata Hercoga i De Meurona (jan. 2017), kako već kažu najboljem koncertnom prostoru na svetu, „Elbfilharmoniji“ (nem. Elbphilharmonie, „Filharmonija Elbe“), nije njena talasasta fasada koja se nadvija nad Hamburgom, na reci Elbe, a izniklom na gradskom poluostrvu Großer Grasbrook; nije ni nežno zakrivljeni lift u podnožju predvorja, koji vas sprovodi u utrobu čudesnog arhitektonskog pejzaža ove dvojice Švajcaraca, enterijera u kojem stepenice podsećaju na hipnotičke vizuelne petlje njihovog drevnog zemljaka, Markusa Kornelijusa Ešera, koje vas vode naviše kroz zdanje čija je cena, neki kažu, bila gotovo 900 miliona evra (870 miliona, dok zvanična inicijalna suma nije bila ni četvrtina konačne: 200 miliona evra).

Iako je hamburška filharmonijska koncert-hala kako kažu zvaničnici, koštala nešto preko 700 miliona evra (702 miliona evra, ili 843 miliona dolara), ovo nije, po svemu sudeći, bila bačena investicija: objekat je ispunjen zapanjujućim arhitektonskim draguljima, a njegova najzanimljivija karakteristika je centralni auditorijum: sjajna „pećina“ boje slonovače izgrađena od 10.000 jedinstvenih akustičnih panela postavljenih na tavanicu, zidove i balustrade. Sala izgleda „organski“, tj, elementi u njoj se izvanredno harmonično povezuju i uklapaju, predstavljajući sastavne, neizostavne delove celine: puna je pregiba, prelaza i zaobljenih formi koje ciljano podsećaju na „slapove“ što se kroz „žubor talasa prelivaju preko hridi“, a sve zajedno deluje kao monohromatski koralni greben. Sprovođenje ove grandiozne ideje u delo bio je, takođe, nesvakidašnji tehnološki podvig.

Auditorijum – najveća od tri koncertne dvorane Elfija (stanovici Hamburga iz milošte su mu dali nadimak Elphi) – proizvod je „parametarskog dizajna“, procesa u kojem dizajneri koriste matematičke algoritme kako bi razvili formu objekta. Algoritmi su već bili od neprocenjive pomoći pri dizajniranju mostova, delova za motocikle i motorna vozila, fontova, i – čak – stolica. U slučaju Elbfilharmonije, bazelski projektanti Žak Hercog i De Meuron koristili algoritme kako bi proizveli jedinstvene forme za za svaku od 10.000 akustičkih ploča od gipsanih vlakana postavljenih na zidove, međusobno ih povezujući tako da podsećaju na komadiće džinovske, talasaste slagalice.

Već na prvi pogled na glavnu muzičku salu Elfija proizvodi kod posmatrača zapanjujući efekat. Deset hiljada akustičkih panela izvanredno je spojeno u sjajnu, blistavo belu oplatu, unutar koje je postavljeno samo 2.150 sedišta i 1.000 sijalica od ručno tj zanatski duvanog stakla. Ali, lepota je bila samo deo nauma arhitekata i akustičara onda kada su počeli da osmišljavaju i projektuju ovo zdanje pre više od 13 godina. “Svaki panel ima svoju funkciju”, kaže Bendžamin Koren (Benjamin Koren), osnivač studija „One to One“ koji je radio sa Herzogom i De Meuronom u dizajniranju i izradi panela.

Na 10.000 panela utisnuto je milion “ćelija” – sitnih, „usečenih zareza“ koji podsećaju na ulegnuća u travi nastalih udarcem štapa za golf ili „nalik morskoj školjki iz koje je neko izrezao parče unutrašnjosti“. Ove ćelije, čije se dimenzije kreću od četiri do 16 centimetara, dizajnirane su da oblikuju zvuk unutar auditorijuma. Kako Koren to objašnjava, kada zvučni talasi udare o panel, neujednačena površina ih apsorbuje ili raspršuje. Nijedan pojedinačni panel ne apsorbuje niti širi dalje zvučne talase, ali svi oni u kombinaciji zajedno proizvode balansiranu reverberaciju tj odjek ili rezonancu preko čitavog auditorijuma. Ova tehnika koristi se već vekovima jedna od (najpoznatijih koncert-sala izgrađenih po ovom principu je bečki Musikverein, čija bogato ukrašeni neoklasični detalji eneterijera stvaraju isti difuzioni tj raspršujući efekat). Elbfilharmonija, međutim, „razbija“ tj. raspršuje zvuk na jedan sasvim nov, vizuelno izuzetno privlačan način.

Da bi dizajnirali 10.000 jedinstvenih akustičnih panela, Herzog i De Meuron radili su sa čuvenim akustičarom Jasuhisom Tojotom (Yasuhisa Toyota), koji je koncipirao optimalnu „zvučnu mapu“ auditorijuma. Na osnovu geometrije koncertne prostorije, Tojota je utvrdio da bi određeni paneli, poput onih koji se nalaze na zadnjem zidu auditorijuma, trebalo da imaju dublje, veće žlebove za apsorpciju eha. Druge površine koncertne dvorane kao i plafonske površine iza reflektora i gornji delovi balustrada zahtevali su manje formate akustičkih panela. U međuvremenu, arhitekti su imali neke svoje želje: Akustička oplata morala je da bude kozinstentno prisutna u čitavom eneterisjeru dvorane, bez obzira na akustičke zahteve i potrebe; morala je, takođe, da bude izuzetne lepote; i – poslednje ali ne i najmanje bitno – morala je da bude u skladu sa onima koji su u publici tj. bilo koji žlebovi i useci panela koji su bili nadohvat ruke trebalo je da na dodir budu meki, za razliku od onih panela koje po svojoj poziciji u sali nije bilo moguće dotaći.

Upravljajući se ovim projektantskim zahtevima kao neizostavnim parametrima, Koren je razvio algoritam koji je proizveo 10.000 panela – svaki od njih jedinstvenog oblika i „šare“, mapiran tako da ispuni vrhunske estetske i akustičke specifikacije. “Upravo u ovom projektu izražena je sva snaga tzv. parametarskog dizajna”, kaže on. “Kada je sve na svom mestu, mogu da počnem svoju kreativnu igru i kreiram milion ćelija, svaku jedinstvenu i različitu od one druge; sve su zasnovane na ovim parametrima. I, dok imam stoprocentnu kontrolu u procesu uspostavljanja algoritma koji će određivati način kreiranja ćelija, jednom kada je algoritam završen više nemam kontrolu: algoritam odrađuje sve ćelije.”

Nekim dizajnerima i projektantima se čini kako su popustlivost, kompromis i „prepuštanje višoj sili“ jedna zastrašujuća perspektiva. Koren, međutim, ovakvu vrstu ustupanja prostora na uštrb nepogrešivog i savršeno preciznog algoritma smatra ne samo plodnim već i praktičnim. “Bilo bi suludo da sve ovo radite ručno”, kaže on. A i krajnji ishod bi, takođe, mogao izgledati čak i manje originalno da su svaki panel i svaka ćelija na njemu rađeni i usecani „rukom“.

Dizajneri rutinski hvale sve ove nove i iznenađujuće forme koje proizilaze iz „saradnje“ mozgova projektanata sa algoritmima. Složeni, funkcionalni i lepi paneli Elbfilharmonije samo su najnovije svedočanstvo njihovog potencijala.

Wired

Kako ishraniti rastuće čovečanstvo?


O važnosti hrane koja nam je na tanjiru, kao i hrani kojom se hrane životinje (koje na kraju završe na našem tanjiru), piše londonski nedeljnik The Economist.

Broj stanovnika naše planete će se, kako se očekuje, povećati do 2050. godine za trećinu, sa 7,6 milijardi na 9,8 milijardi. Sva ta dodatna usta treba nahraniti, i to ne samo nekim memorandumima, deklaracijama i prigodnom “kriznom papirologijom”. Kako ljudi postaju bogatiji, tako narastaju i njihovi zahtevi za povećanim unosom proteina u ishrani, posebno unosa mesa i ribe. Na primer, očekuje se da će konzumiranje govedine u Aziji u narednoj deceniji skočiti za 44%.

Gajenje životinja koje koristimo u našoj ishrani već ostavlja ogromne posledice po životnu sredinu na čitavoj planeti. Broj domaćih životinja enormno je narastao tokom 20. veka. Danas je živo više od 20 milijardi pilića, 1,5 milijardi goveda i milijarda ovaca. Četvrtina zemljišta na svetu koristi se za ispašu stoke kojom se hranimo. Ona troši 30% svetskih useva. Takođe, stoka doslovce tamani vodu – potrebno vam je oko 15.000 litara da biste proizveli samo kilogram govedine, u poređenju sa samo 1.500 litara potrebnih da biste dobili kilogram kukuruza ili pšenice. A gasovi koje kao nus-efekat pravi njihova utroba tokom varenja nikako nisu dobra vest za klimu. Stoka koju gajimo za sopstvenu ishranu je odgovorna za 14,5% svih antropogenih gasova koji proizvode efekat staklene bašte, prema Organizaciji Ujedinjenih nacija za hranu i poljoprivredu (UN Food and Agriculture Organization, FAO).

Akva-farme: ribe se danas već hrane biljnim proteinima

Akvafarm: riba se već hrani biljnim proteinima

Kako je, onda, uopšte moguće sprovesti održivost ishrane na našoj planeti? Jedan tip rešenja/odgovora usmeren je na ubeđivanje ljudi da ubuduće na svoje tanjire stavljaju hranu koje se razlikuje od dosadašnje. Vegetarijanci imaju najjednostavnije rešenje od svih, ali pokušajte da ljudima u podsaharskoj Africi objasnite da se drže manioke (zovu je još i juka, ili kasava), koja je osnovna visokokalorična hrana za seosko stanovništvo tropskog područja, iako je izrazito siromašna proteinima i, osim što je dobar “energent”, nema neku značajniju hranljivu vrednost.

Podsticanje ljudi da jedu više ribe, a ne više mesa trebalo bi da je nešto bolji odgovor na zahtev za proteinima u budućnosti čovečanstva. Potrošnja ribe sada je prevazišla govedinu, a akvakultura (tj riba koja je gajena a ne uhvaćena izlovom) čini polovinu ribe koju jedemo. Pa ipak, i pored značajnog udela gajene ribe u našoj ishrani, gotovo 90% ulovljene divlje ribe iz slobodnih voda je ili na samoj granici prihvatljivog ili je izvan svojih održivih granica. I riba iz uzgoja, a posebno losos, često je hranjen životinjskim proteinom – dakle sitnijom ribom – koja se lovi na otvorenom moru. Jedna od trenutno veoma aktuelnih ideja je da ljudi na Zapadu treba da na svoj meni uvrste i insekte, koji sadrže do tri puta veće količine proteina nego govedina i već formiraju sastavni ili dodatni deo ishrane dve milijarde ljudi, kaže FAO. Međutim da bi se takvo ta obistinilo, mnogi građani razvijenog Zapada biće prinuđeni da prevaziđu svoju urođenu gadljivost prema insektima, suzbijajući faktor “bljak”.

Meso stvoreno u laboratoriji jedan je od načina prehrane budućih generacija

Meso stvoreno u laboratoriji jedan je od načina prehrane budućih generacija

Drugi tip odgovora na problem iznalaženja izvora hrane s dovoljnom količinom proteina potrebnih ljudima u budućnosti uključuje korišćenje savremenih tehnologija za stvaranje veštačkih proteina. Investitori kao što su Bil Gejts i Ričard Brenson podržali su pokretanje start-up firmi koje se bave istraživanjem i razvojem veštačkog mesa, odgajenog iz životinjskih ćelija goveda i živine. Tajson Fuds (Tyson Foods), prehrambeni gigant koji se bavi proizvodnjom i preradom mesa, sasvim je nesvakidašnji i neočekivani poklonik istraživanja zasnovanih na gajenju biljaka bogatih proteinima.

Naučnici, takođe, istražuju mogućnosti genetske modifikacije životinja kako bi povećali mišićnu masu goveda ili smanjili infekcije kod ribe u uzgoju.

Ovakve i slične inovacije imaju ogroman potencijal, pogotovo ako ih je moguće uključiti u redovni proizvodni proces i zadobiti potrošače koji su na oprezu. Međutim, promena našeg jelovnika i onoga što jedemo nije jedini način da ishrane rastuće svetske populacije postane još održivije. Drugi, manje očigledan pristup je u promeni onoga što životinje jedu. Ovde je tehnologija imala najbrži i najveći uticaj.

Jedan od izvora unapređivanja održivosti leži u efikasnijem korišćenju useva za ishranu životinja. Rapidno širenje mlinova koji preradjuju zrno u hranu praktični su i isplativi na mestima kao što je npr podsaharska Afrika. Farmaceutski intenzivna poljoprivreda doprinosi poboljšanju poljoprivrednih prinosa krmnog bilja kao što je recimo soja, uz pažljiv nadzor upotrebe vode i đubriva.

"Čudna hrana" može biti i te kako dobrog ukusa

“Čudna hrana” može biti i te kako dobrog ukusa

Jedimo ono što je potrebno telu, a ne jeziku 

Radikalniji pristup je promena ishrane životinjama. Napori za smanjenje količine ribljeg mesa u obroku riba koje se gaje u akvakulturi već su se isplatili. Sitnom ribom se u Norveškoj 1990. godine hranilo 90% lososa iz uzgoja, ali je do 2013. godine veća upotreba biljaka smanjila udeo ribe u ishrani gajenih ribljih vrsta na 30%. Još se više može učiniti. Tek možda najviše 20% proteina u zrnu kojima se hranje životinje iz uzgoja pretvara se u jestivi protein; ostatak se pretvara u –  otpatke.

Švajcarci već jedu ćufte i burgere od insekata

Švajcarci već jedu ćufte i burgere od insekata

Poljoprivredni gigant Kargil (Cargill) je ove godine napravio veoma značajan proboj u svom pogonu za gasno fermentiranje koji je trenutno najveći na svetu, u partnerstvu sa Kalistom (Calista), kalifornijskom firmom koja se bavi proizvodnjom prirodnog gasa. Nakon što se bakterije metanotrofi nahrane metanom, one se mogu pretvoriti u „proteinske pelete“ za ribu i stoku. Insekti su, takođe, jedna od sretnijih alternativa. Leteći insekti i crvi mogu se odgajati na đubrivu i organskom otpadu, umesto na zrnastoj proteinskoj hrani biljnog porekla, a potom njom hraniti stoku, živinu i ribu.

Procentni porast stočnog fonda 1970-2014

FAO upozorava da će do 2050. godine planeta biti prinuđena da proizvede 70% više hrane nego što je to učinila 2009. Ideja o jednom modelu ishrane koja će u budućnosti biti orijentisana i na „bube“, kao i konzumiranje mesa nastalog u laboratorijama s lakoćom može da zaposli našu maštu. Put ka održivoj ishrani, međutim, takođe vodi i kroz stomake i creva životinja.

Ovaj članak pojavio se u rubrici „Lideri“ štampanog izdanja londonskog magazina Ekonomist pod naslovom “Feed as well as food” 

The Economist