球の反転
「球面の表と裏を反転させるにはどうすればいいか?」
という面白い問題がある。
つまり、ボールの内側が外側に、外側が内側になるようにひっくり返したい。ということ。
ボールはただのボールではなく、自分自身をすり抜けることができる。ただし、表面に「折り、または鋭い角」ができることは許されない。
これは「Smaleのパラドックス」と呼ばれる問題で、その反転のさせかたが複雑で理解するのが非常に難しいが、CGの技術によって視覚的に理解することが可能となった。
まずは、問題設定と、正解について、次のムービーを見てみると面白い。
http://youtube.com/watch?v=R_w4HYXuo9M
なんとなく様子がわかったら、より詳しい解説がある。
ニコニコ動画に字幕付きのものがあったので、そちらを紹介。
問題の条件で、円は反転できないのに、球は反転できると言う事実が不思議だ。
この球の反転の様子を表示するソフトウェアがこちらにある。
http://www.dgp.utoronto.ca/~mjmcguff/eversion/
より詳しい情報は英語版のWikipediaを見るといい(残念ながら日本語のページには説明が無いようだ)。
http://en.wikipedia.org/wiki/Smale's_paradox
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