2026/02/17 3:41
１４歳のマイルズ・ウーは、重量の万倍を支えられる折り紙パターンを折りました。
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要約▶
Japanese Translation:
Summary
14歳のミレス・ウーは、ニューヨーク市にあるハンター・カレッジ高校（Hunter College High School）の9年生であり、彼がミウラ折り紙パターンについて行った研究で2025年 Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge の賞金25,000ドルのトップ賞を受賞しました。ウーは、コピー用紙、薄い厚手紙（light cardstock）、重い厚手紙（heavy cardstock）の3種類の紙を使用し、家族のリビングルームに設置した臨時実験室で 54 の異なるバリエーション（108 回の試行）をテストしました。各折り紙は 64 平方インチで、ガードレールが 5 インチ間隔で配置されていました。初期重量推定は約50ポンドでしたが、最も強いパターンは 200 ポンドまで耐え、正確な測定には 50 ポンドのエクササイズウエイトを必要としました。この結果、デザインは自身の重さの 10,000 倍以上 を支えることができること（ニューヨーク市のタクシーで4,000頭以上のゾウを運ぶに相当）を示しています。
この研究は、ハリケーンや山火事などの自然災害時に堅固で費用対効果が高く、簡単に展開できる 配備可能な緊急シェルター を開発することを目的としています。ウーは、1枚または複数枚のミウラ折り紙シート（長方形/テント状構造）でアーチ型シェルターをプロトタイプ化し、横方向圧縮や多方向力に対する耐性を検証する計画です。
この業績はサイエンス協会の社長マヤ・アジャメラ（Maya Ajmera）によって注目されました。彼女はウーが生涯の折り紙趣味を厳密な構造工学へと変革したこと、創造性、リーダーシップ、チームワークを称賛しました。また、プリンストン大学のエンジニアグラウィオ・H・パウリーノ（Glaucio H. Paulino）は、設計をスケールアップするには非線形強度スケーリング、ジョイント設計、不完全性、ボッキング、多方向荷重抵抗の課題に対処する必要があると指摘しました。
ミウラ折り紙は日本の天体物理学者・宮浦耶（Koryo Miura）によって発明され、宇宙機関（例：日本のスペースフライヤー・ユニットや宇宙船のソーラーパネル）で使用されています。最近では、望遠鏡や衛星に適用できるブルームパターンも開発されています。ウーは6年前から紙折りを探求し、1960年代以降に拡張された折り紙の工学・医療・数学・建築への応用を知ったことで趣味から STEM 研究へとシフトしました。
Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge は1999年からサイエンス協会が主催する中学生向けの主要な全国STEM競技です。
本文
14歳の少年が折り紙で、頑丈・経済的・展開しやすい緊急避難所を想像しています
マイルズ・ウーは、自重の10 000倍を支えられるミウラ折り（Miura‑ori）パターンの変形を折りました。
ウーの発明は、2025年 Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge で25,000ドル相当の最高賞を受賞しました。
— Society for Science
インスピレーション
ニューヨーク市の家族のリビングに座っていた14歳のマイルズ・ウーは、シンプルな紙片をミウラ折りパターンに折ると、自重の10 000倍もの荷重を支えられることに驚きました。250時間以上にわたり、彼は数十種類のバリエーションを設計・折り、テストしながら、一度で展開または畳み込みが可能な平行四辺形のタイル状シリーズを作り出しました。それによって自然災害などの緊急時に使える展開型シェルターを実現しています。
「この単純な紙片がこんなにも重さを支えられるとは、本当にショックでした」と、ハンター・カレッジ高校9年生のウーは語ります。
ウーは古代日本の折り紙芸術にいつも魅了されていました。約6年前から、創作性だけでなく、STEM分野で物理的特性を研究・応用している幾何学折り紙について読み始めました。
折り紙は数世紀前から存在しますが、エンジニアリング、医学、数学、建築といった分野が深く関心を持ち始めたのは1960年代です。それ以降、バイオメディカルデバイス（ステントやカテーテルなど）や自己組織化ロボットの設計に利用されています。ミウラ折りは日本の天体物理学者・三浦浩祐（Koryo Miura）の名を取っており、航空宇宙工学で有名です。1995年の日本スペースフライヤーユニットを含む宇宙船や衛星のソーラーパネル作製にも用いられています。
趣味から研究へ
ミウラ折りを調査している最中、ハリケーン・ヘレネがフロリダに襲来し、南カリフォルニアで山火事が発生しました。ウーは、これらの強力で可搬性のあるパターンが緊急シェルターとして機能できるかどうかを疑問視しました――つまり、頑丈で経済的なテントになる可能性です。
彼は折り紙の強度対重量比を測定するために、コンピュータ上で異なるバリエーションを描き、スコアリング機械で物理的に折って人為的誤差を排除しました。コピー用紙、薄いカードストック、厚いカードストックの3種類を使い、面積64平方インチ（約400cm²）の54種類のバリエーションを作成し、それぞれを2回折りたたんで合計108試験を行いました。
実験設定
• パターンを5インチ間隔に設置したガードレールの間に置く。
• 重い本や他の重りを加え、破裂するまで負荷をかける。
ウーはリビングを個人ラボに変えました。最初はミウラ折りが50ポンド程度しか耐えないと予想していましたが、実際には200ポンドまで支えることが分かりました。本当に強度を測定するために、彼は50ポンドのエクササイズウェイトを購入しました。
最も頑丈なバリエーションは、自重の10 000倍以上を支えました――ニューヨーク市タクシーが4,000頭の象を乗せるほどの荷重です！
表彰
ウーのプロジェクトは、ミドルスクール生向けのトップSTEM競技である2025年 Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge の最高賞を受賞しました。彼はワシントンD.C.で行われた最終ラウンドに進出した30名のファイナリストの一人でした。
Society for Science の社長兼CEOマヤ・アジャメラは、ウーの業績を次のように称賛しました：
「彼は折り紙への生涯の情熱を厳密な構造工学プロジェクトへと変え、多数の折り方をテストして強度と潜在性を測定しました。」
プリンストン大学のエンジニア、グラウチオ・H・パウリノは、ウーの結果がミウラセルのサイズと折り角を調整することで強度対重量比を大幅に向上できることを示していると指摘しました――これは展開可能システムにとって重要な特性です。
今後の取り組み
パウリノは、家庭での実験から本格的な災害シェルターへ拡大するにはさらなる工学が必要だと警告します：
- より厚い折り紙ソリューション が必要になる可能性があります。
- 非線形スケーリング：強度はサイズに比例して増加しない。関節、欠陥、座屈が重要になります。
- 実際のシェルターは多方向荷重に耐える必要があるため、圧縮テストだけでは不十分です。アーチ構造やシステムレベルでの統合が求められます。
ウーは研究を続ける意欲を示しています：
「折り紙とSTEMの交差点をさらに探求したいと思っています。」
彼の直近の目標は、単一のミウラシートをアーチ状に曲げた緊急シェルター、または複数のシートで矩形やテント型構造を作るプロトタイプです。横方向圧縮と多方向荷重も試験し、さまざまなシナリオに適した他の折り紙パターンを探索する予定です。
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