A teia de aranha éuma arquitetura cotidiana - não monumental e facilmente esquecida. Mesmo assim, artistas e cientistas estãotrabalhando para desvendar o segredo de sua geometria complexa, um mistério que pode inspirar tudo, desde novos materiais de construção resilientes atéentendimentos mais profundos da estrutura do universo.   

Quando o artista Toma s Saraceno veio pela primeira vez ao MIT em 2012, como o artista visitante inaugural do Centro de Arte, Ciência e Tecnologia (CAST), ele recentemente foi o pioneiro em um novo manãtodo de escanear teias 3D com pesquisadores da TU Darmstadt na Alemanha usando lasers de folha. Inspirado pela ideia de que a superestrutura inicial do universo pode ter se parecido com uma teia de aranha, ele então usou essas imagens para criar a instalação de 2010 "14 bilhaµes (tí­tulo de trabalho)", uma reconstrução feita a  ma£o ampliada para 17 vezes o tamanho original da teia . 

Enquanto isso, o cientista de materiais Markus Buehler, professor de engenharia da McAfee no MIT, vinha estudando teias orbitais - os grampos planos e radiais do Halloween - hános, analisando como a seda forte, poranãm flexa­vel, pode inspirar novos materiais de construção. Ele hámuito se interessava pela interseção de materiais e música. Usando uma abordagem matemática chamada teoria das categorias, ele mostrou como os materiais hiera¡rquicos naturais, como a seda da aranha, exibem propriedades compara¡veis ​​a várias formas de música, em termos de sua estrutura hiera¡rquica e função. A partir dessa pesquisa, ele desenvolveu uma música baseada na estrutura da seda . Mas, atéentão, ele nunca havia tentado modelar uma web 3D. “Sempre quisemos trabalhar em redes 3D”, disse ele, “mas não ta­nhamos modelos precisos dessas estruturas complexas”. 

Logo, uma colaboração nasceu. Em 2014, o laboratório de Buehler, com esforços especiais do pa³s-doutorado Zhao Qin e da estudante de graduação Bogda Demian, criou um modelo de computador e simulação dos dados gerados pelas varreduras de Saraceno para o projeto “14 bilhaµes”, que eles apresentaram em um painel de discussão no Museu do MIT . Pela primeira vez, eles puderam não apenas visualizar a teia com precisão, mas replicar sua estrutura interna, obtendo informações precisas sobre cada fio de seda - as espessuras, tensaµes e comprimentos - e como eles interagiram para criar uma arquitetura tão elaborada. Este novo modelo anala­tico desenvolvido pelo laboratório deu origem a uma nova abordagem para estudar as teias, e as aplicações eram infinitas. 

Saraceno mais tarde trouxe uma teia de aranha / teia, que dizem ter inspirado o projeto do arquiteto Frei Otto do esta¡dio Ola­mpico de 1972 em Munique, para o laboratório do MIT. Instalada em uma estrutura de carbono, a Cyrtophora citricola passou a tecer uma teia para os pesquisadores documentarem in situ. “Esta colaboração se torna um motor de especulação conta­nua sobre o 'umwelten' de aranha / teias, abrindo novas possibilidades de experimentação em manãtodos, escalas e técnicas para a relação entre espanãcies”, disse Ally Bisshop, pesquisadora do Laborata³rio de Pesquisa de Aracnofilia de Saraceno, que lidera a comunidade do estaºdio e o projeto de pesquisa interdisciplinar Arachnophilia . 

Ao longo dos anos, Buehler e Saraceno refinaram os modelos tridimensionais, usando técnicas de imagem e simulação cada vez mais avana§adas. Na próxima década que se seguiu, com o apoio da CAST, seu modelo de teia de aranha levou a uma enorme variedade de empreendimentos, tanto em conjunto como com seus respectivos laboratórios: um arquivo digital da web, uma simulação de realidade virtual, apresentações musicais ao vivo e “ cosmic jam ”sessaµes com aranhas e suas teias, vários artigos de pesquisa cienta­fica revisados ​​por pares sobre as propriedades estruturais e meca¢nicas da teia de aranha, sonificações de protea­nas de seda de aranha, seda de aranha impressa em 3D e um aplicativo para cidada£os aracna³filos que lançou a Bienal de Veneza 2019, entre outros projetos. a€s vezes, as próprias colaborações parecem se assemelhar a uma teia tridimensional: formas complexas, 

A estrutura da teia de aranha também inspirou muitas novas pea§as musicais. Por um lado, Buehler e sua equipe desenvolveram uma técnica de sa­ntese granular que imitou o processo bioqua­mico da produção de seda . Assim como a seda écomposta de componentes moleculares, a sa­ntese granular usa gra£os de som que são então montados em uma nova forma. Mais recentemente, Buehler combinou esse tipo de sonificação da teia com sua música molecular , sobrepondo frequências e melodias extraa­das das protea­nas que compõem a seda, bem como outras caracterí­sticas-chave das aranhas, como as moléculas de veneno. Em 2020, Buehler produziu o va­deo “ O Ora¡culo do Va­rus, a Aranha ”, para o Studio Saraceno, que exibiu seu trabalho expondo aranhas a vibrações.  

Outro desdobramento surgiu quando o compositor e clarinetista Evan Ziporyn, diretor do CAST, fez um pit stop no estaºdio de Saraceno em 2015, enquanto passava por Berlim. Eles haviam conhecido o trabalho um do outro durante as visitas de Saraceno ao MIT. “Toma s sempre teve esse sonho de um instrumento coletivo baseado na teia de aranha”, diz Ziporyn. “Era uma espanãcie de ca­rculo de tambores ca³smicos, como ele o concebeu.” No labirinto de antigos armazanãns, o estaºdio de Saraceno era um conjunto livre de designers, arquitetos, antropa³logos, bia³logos, engenheiros, historiadores de arte, curadores e maºsicos. “Teve uma espanãcie de louco Andy Warhol Factory encontra a vibração de startups do Leste Europeu”, diz Ziporyn. No dia em que Ziporyn chegou, a aranha estava excepcionalmente ativa, Saraceno o informou. Ele logo se viu improvisando com seu clarinete baixo ao lado da aranha, 

Alguns anos depois, em 2018, Saraceno convidou Ziporyn para se apresentar como parte de sua exposição “ON AIR” no Palais de Tokyo em Paris. A performance improvisada anterior de Ziporyn, juntamente com outros experimentos musicais interespanãcies, já havia sido inclua­da na exposição do estaºdio, “Arachnid Orchestra. Jam Sessions ”, e eles queriam estender as ideias ainda mais longe. “Ocorreu-me que a própria teia - milhares de cordas - poderia ser uma espanãcie de harpa. Portanto, isso se conectou a  ideia original de Toma s anos atrás de construir um instrumento de aranha ", diz Ziporyn. Em seguida, ele recrutou uma equipe de cocriadores - Isabelle Su, Ian Hattwick e Christine Southworth - para desenvolver o projeto, enquanto o laboratório de Buehler desenvolveu o modelo e ca³digos, incluindo as ferramentas interativas, para a pea§a que foi executada posteriormente. 

O trabalho colaborativo resultante, " Arachnodrone / Spider's Canvas ", usou um modelo 3D de uma teia de Cyrtophora citricola digitalizada para construir uma paisagem sonora imersiva e interativa, traduzindo a estrutura em forma visual e sa´nica. Na pea§a, Su, uma estudante de doutorado no laboratório de Buehler que foi recrutada após assistir a  palestra de 2014 de Buehler e Saraceno no Museu do MIT, conduz o paºblico por meio de uma versão virtual da web. Hattwick, um artista de som e palestrante em tecnologia musical no MIT, esculpe digitalmente a informação sa´nica, enquanto Ziporyn e Southworth adicionam texturas sa´nicas usando guitarras, instrumentos eletra´nicos de sopro, eBows e processamento de sinal em tempo real. O projeto resultou em outro artigo de pesquisa revisado por pares, bem como um novo trabalho em andamento por Ziporyn e Southworth, apoiado pelo Fundo MAP e uma Escola de Humanidades, Artes e Ciências Sociais Digital Humanities Fellowship, com base na estrutura de flocos de neve. 

Para Ziporyn, a experiência proporcionou uma nova oportunidade para a improvisação criativa, com cada membro do conjunto improvisando lado a lado em seu pra³prio meio aºnico. “Cada performance éuma coisa recanãm-gerada”, diz ele. “Nunca éo mesmo. Nunca sabemos o que vamos conseguir. Esta¡ funcionando para ser uma improvisação realmente interativa. Isso para mim éa essaªncia da interdisciplinaridade arta­stica. ”

Neste vera£o, Buehler serviu como investigador principal para um novo estudo cienta­fico , publicado no PNASe intitulado “Construção e meca¢nica de teia de aranha tridimensional in-situ”. Outros autores inclua­ram Saraceno e membros de seu estaºdio, e os alunos de graduação do MIT Neosha Narayanan e Marcos A. Logrono. Ao automatizar seu manãtodo de varredura na web com a ajuda de algoritmos computacionais complexos, os pesquisadores foram capazes de estudar não apenas teias conclua­das, mas aquelas ainda em construção. O modelo de computador e as simulações permitiram que estudassem a web sem destrua­-la. O laboratório descobriu que a web, assim como a colaboração, éum objeto que se transforma ao longo do tempo: a  medida que cresceu em densidade, a web se tornou mais forte e resistente. Depois de criar a base inicial, uma aranha continua a fazermudanças: adicionando, reforçando e reparando. 

Além disso, Buehler desenvolveu manãtodos não apenas para modelar as teias de aranha, mas também criou artefatos fa­sicos usando manãtodos de manufatura aditiva: uma impressão a  base de resina que transforma um la­quido em um sãolido, semelhante a  forma como uma aranha tece a seda na natureza, bem como uma moldagem por deposição fundida que usa o aquecimento e resfriamento de polímeros. Aprender mais sobre as redes pode inspirar novas estruturas inteligentes autossuficientes e auto-repara¡veis. “Ficamos realmente impressionados com o fato de que háuma grande quantidade de estrutura interna”, diz Buehler. “Alguns são como malhas, taºneis, regiaµes menos organizadas da web. Do ponto de vista dos materiais, isso émuito, muito interessante, porque da¡ a vocêmuitas ideias de design. ” 

As teias, Buehler descobriu, são materiais vivos - ajusta¡veis, muta¡veis ​​e responsivos, graças a  capacidade da aranha de alterar a teia com o tempo. Esta éuma direção futura para o design de materiais, pois os engenheiros agora estãotentando gerar materiais que sejam mais vivos do que esta¡ticos para servir a propósitos maºltiplos e variados, permitindo um ciclo de vida sustenta¡vel que facilite a reutilização. 

As residaªncias no CAST são abertas, organizadas mais em torno da livre busca de ideias do que em qualquer produto predefinido e, como resultado, especialmente no caso do Saraceno, muitas vezes levam a resultados selvagens e inesperados. Embora as visitas iniciais sejam explorata³rias, envolvendo passeios a laboratórios e conversas sobre cafanã, muitos projetos ambiciosos - de artistas como Lara Baladi, Karim Ben Khelifa, Agnieszka Kurant, Jamshied Sharifi e Anicka Yi - incubam por um período de meses e anos. O que comea§a como P&D no MIT geralmente se transforma em exposições de grande escala em locais como o Museu de Arte Moderna de Sa£o Francisco, o Guggenheim e o The Shed.  

a€s vezes, esses projetos abrangentes e multifacetados desafiam as ideias convencionais sobre como o trabalho éfeito. “Essas colaborações misturam os entendimentos tradicionais de autoria em diferentes disciplinas - de individual, coautoria, coletivos, conjuntos, cocriação, spinoffs. Nenhuma dessas convenções existentes captura bem a natureza do trabalho e seus vários componentes ”, diz Leila Kinney, diretora executiva da CAST.  

As teias nos oferecem novas maneiras de pensar sobre o mundo e nossas interações nele. “As coleções museola³gicas tendem a se concentrar na aranha isolada de sua teia. Defendemos a importa¢ncia de atender a s arquiteturas de materiais (teias) que conectam a aranha ao mundo ”, escreve o Studio Saraceno. E embora as obras de arte tenham sido historicamente tratadas como um objeto esta¡tico produzido por indivíduos aºnicos, este trabalho criativo colaborativo e conta­nuo demonstra como a teia - a complexa rede de infraestrutura que sustenta a aranha - étão significativa quanto o pra³prio animal.