تحقق یک نظریه 40 ساله؛ ساخت هرمی که همیشه روی یک سمت می‌افتد [تماشا کنید]

تصور کنید جسمی چهاروجهی (مثل یک هرم) را به هوا پرتاب می‌کنید و بدون توجه به اینکه از کدام جهت بیفتد، همیشه روی یک وجه خاص قرار بگیرد. هرچند غیرممکن به‌نظر می‌رسد، اما دانشمندان بالاخره موفق شده‌اند مدلی واقعی از چنین شکلی بسازند. جسمی که نامش «Bille» است و اولین چهاروجهی تک‌پایدار جهان به شمار می‌رود.

Bille با الهام از یک نظریه قدیمی از ریاضیدان افسانه‌ای، «جان کان‌وی» (John Conway) ساخته شده است. هرچند خود کان‌وی بعدها نظریه‌اش را رد کرد و ناممکن دانست، اما اکنون در سال 2025 به لطف ترکیب بی‌نظیر ریاضیات، مهندسی و مواد پیشرفته، به واقعیت پیوسته است. این شکل عجیب و غریب، هر بار که روی زمین بیفتد، به‌طور خودکار و بدون کمک خارجی، خودش را به‌سمت یک وجه خاص برمی‌گرداند.

نحوه ساخت این هرم عجیب

دانشمندان برای ساخت این جسم از کربن فوق‌سبک برای اسکلت و از تنگستن کاربید (فلزی دو برابر سنگین‌تر از فولاد) برای پایه استفاده کرده‌اند. بااین‌ترکیب، نحوه توزیع جرم کاملاً نامتقارن می‌شود، طوری که فقط یک نقطه تعادل پایدار وجود داشته باشد.

«رابرت داوسون»، استاد دانشگاه سنت ماری در کانادا، از جمله سازندگان این جسم است و ابتدا تلاش کرده بود با ابزارهایی ابتدایی مانند فویل سربی و چوب بامبو تلاش کند چنینی مدلی بسازد. اما پروژه‌ او به دلیل پایداری ضعیف و اثرات ناشی از تکانه‌ زاویه‌ای موفقیت‌آمیز نبود.

این پروژه تا سال‌ها در سکوت ماند، تا اینکه «گابور دوموکوش»، متخصص مجارستانی در هندسه و تعادل اجسام، به همراه دانشجویش «گرگُ آلما‌دی» از دانشگاه فنی بوداپست، مجدداً آن را بررسی کردند. دوموکوش پیش از این با کشف «گُمبُک» (Gömböc) (جسمی که فقط روی دو نقطه تعادل دارد) در میان دانشمندان شناخته شده بود و حالا قصد داشت از همان اصول هندسی برای حل یکی از پیچیده‌ترین چالش‌های تئوری تعادل استفاده کند.

Bille نه‌تنها یک شاهکار هندسی است، بلکه می‌تواند الهام‌بخش طراحی‌هایی در حوزه‌ی فناوری‌های فضایی و زیستی نیز باشد. دوموکوش اشاره می‌کند که ویژگی این جسم می‌تواند روزی در طراحی فرودگرهای فضایی مورد استفاده قرار گیرد؛ به‌ویژه پس از شکست‌های اخیر برخی فرودگرهای ماه‌نورد که پس از تماس با سطح دچار واژگونی شدند.