تؤدي العلوم دور مهمًّا في تطوير الأفكار الجديدة؛ حيث تتيح المجال لابتكار أفكار أكثر إبداعًا. فتؤدي التطورات التكنولوجية دورًا في صناعة الأثاث. ولبرامج الكمبيوتر فضل كبير في ذلك؛ حيث تسهل رسم التصميمات. بالإضافة إلى ذلك، فقد نجح العلماء في تصنيع موادَّ غير موجودة في الطبيعة؛ فاستحدثوا موادَّ تفوق المواد التقليدية التي تستخدم عادةً.
هكذا أعطى تطبيق المجالات العلمية المختلفة في تصميم الأثاث مساحة إبداع أكبر. على سبيل المثال، تخيل كرسيًّا هزازًا يتكون من دائرتين بينهما مقعد. علم الفيزياء هو ما سهل تحديد نقطة التوازن لحماية الشخص من السقوط.
مثال آخر على ذلك صناعة أرفف للكتب بداخلها كرسي له مسند قدم؛ حيث تحتفظ قطعة الأثاث باتزانها بغض النظر عن عدد الكتب الموضوعة فيها. يعد الكرسي هنا أساس التصميم؛ فتكون جميع الأرفف إما أفقية و رأسية وإما عمودية على الكرسي وإما موازية له. يعتمد هذا التصميم بشكل كبير على الهندسة وحساب المثلثات لقياس الزوايا، والأطوال، والمواقع.
على الجانب الآخر، تنتج برامج الكمبيوتر تصميمات فريدة ومبتكرة. فتوجد تكنولوجيا التصميم بمساعدة الحاسوب (برنامج كاد) والتي تعتمد على مبدأ التصنيع الرقمي؛ حيث تستطيع ملفات الكاد التحكم في الآلات بطريقتين؛ الطريقة الأولى: التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب والنماذج الأولية السريعة. تتضمن الطريقة الأولى العمليات والخطوات؛ مثل النقش، والتقطيع بالليزر، وتشغيل المخرطة، وموجهات الخشب، في حين تُعنى الطريقة الثانية بالهندسة البسيطة والمعقدة من خلال ربط ألواح سائلة أو بودرة.
إذا لم يدهشك ما سبق، فدعني أخبرك أنه من الممكن الآن تصنيع الأثاث من الفطريات. فتُصنع الطاولات والكراسي من المركبات الفطرية التي تُعَدُّ بديلًا عن الخشب، والبلاستيك، وغيرها من المواد التقليدية. تلك المواد طبيعية، وخالية من السموم، كما أنها تتحول في النهاية إلى سماد.
تبدأ عملية الإنتاج بإضافة خلايا الغزل الفطري* إلى منتج زراعي ثانوي ذي قاعدة كربونية، مثل قشور الذرة، ونشارة الخشب. يستخدم غزل الفطر هذه المنتجات الزراعية الثانوية لإنشاء شبكة ألياف ضخمة يتم نقلها لاحقًا إلى قالب. فتنمو الألياف لتملأ القالب الذي يوضع بعد ذلك في الفرن لإفساد البروتينات وقتل الفطريات. ويمكن تشكيل غزل الفطر في عدد لا حصر له من الأشكال والملامس من خلال معالجة درجة الحرارة أو مستويات ثاني أكسيد الكربون.
يشبه الأثاث المصنوع من الفطر الصخور، ولكنه في الحقيقة يفوق الورق المقوى في صلابته قليلًا؛ إلا أنه عند خلطه بالمغذيات والعناصر الأخرى يصبح في قوة خشب البلسا أو في ليونة الفلين. تضاف الأرجل الخشبية كقاعدة هيكلية. ويمكن تصنيع مادة شبيهة بالرخام لتوضع على أسطح الطاولات من البكتيريا المكونة لكربونات الكالسيوم حول حبات الرمل. ومن شأن ضبط درجة الحرارة أو مستوى درجة الحموضة، أو تعديل حجم حبات الرمل، أو إضافة ألوان للخليط، إنتاج منتجات مختلفة بدايةً من الطوب، وصولًا إلى أسطح الطاولات.
المشكلة الأساسية التي تواجه تصنيع هذا النوع الغريب من الأثاث هي صعوبة تسويقه، بسبب تكاليف إنتاجه الباهظة التي تجعله غير منافس للأثاث العادي.
بالإضافة إلى ذلك، يمكننا الآن إنتاج أرجل عضوية للطاولات. يتم زراعة هذه الأرجل بواسطة دعامة من البوليمر الحيوي مثبتة على براعم الخيزران النابتة؛ فعندما تنبت تلتحم بالبلاستيك كما هو مخطط لها، وعندما تصل للطول المطلوب تقطع وتغمر في مطاط طبيعي لصناعة أرجل الطاولات. يجعل البلاستيك مهمة تثبيت سطح الطاولة بالأرجل سهلة وبسيطة بعد أن كانت أمرًا معضلًا.
كذلك يوجد المقعد المداري المستوحى تصميمه من عظام الإنسان، والمصنوع بمساعدة شركة لإنتاج الأطراف الصناعية. الكرسي خفيف الوزن وقوي، والمقعد والظهر مًصَنَّعان كقطعة واحدة. ترجع صلابة الكرسي إلى وجود طبقتين من خشب الأبلكاش مع وجود فجوة بينهما؛ حيث يتم دمجهما وتشكيلهما بعد ذلك في تصميم مقوس معقد. يجمع هذا التصميم بين المتانة والقوة؛ من حيث الوزن الذي يستطيع تحمله، كما تستخدم موارد أقل في تصنيعه.
تعتمد صناعة الأثاث الحديث على عديد من العناصر؛ منها التصميم باستخدام الكمبيوتر والاستعانة بالعلوم المختلفة لإنتاج تصميمات مبتكرة. وسيستمر ظهور مواد جديدة نتيجة لاستمرار البحث والتجربة. ففي الواقع، يوفر لنا العلم والابتكار إمكانيات لا حدود لها، من شأنها إضافة لمسات ذكية وراقية إلى منازلنا.
*خلايا الغزل الفطري هي الجزء النباتي من الفطر، ويتكون من خيوط فطرية لونها أبيض، أو مائل إلى البياض.
المراجع
popsci.com
behance.net
thisoldhouse.com
blogs.scientificamerican.com
plus.maths.org