59,4K подписчиков

Гигантские пауки были бы опасны не только из-за размеров. Физик раскрыл всю правду

4,7K прочитали

Гигантские пауки - это настоящий кошмар, который периодически упоминается в фильмах ужасов и похожих сюжетах. Но на самом деле, основная проблема огромного паука не только в яде или в его острых челюстях. Есть и ещё кое-что.

ПривеД
ПривеД

Все пауки размером с человека, как это обычно показывают в фильмах, были бы примерно 3,1 метра в высоту и весили бы около 1,5 тонны. В этом есть плюс. Пауки больше не смогли бы проникать в дома людей, что кажется очень хорошим результатом, но мир был бы еще более ужасающим.

Помимо факторов, которые уже были обозначены выше, есть и ещё кое-что. Речь про паутину. Паутина этих пауков была бы намного больше, чем у обычных.

Почему-то именно что про свойства паутины в фантастических фильмах рассказывают мало. Обычно это просто "крутой" материал, но по факту такая паутина была бы как скелет Т-800. Его не получилось бы просто разрезать ножом...
Если помните, то во Властелине колец герои просто перерезали паутину на Фродо
Если помните, то во Властелине колец герои просто перерезали паутину на Фродо

Удивительно, но ближе всего к правде тут паутина из Человека-Паука. Тонкая нить выдерживала целый грузовик или вагон.

Вот Питер держит целый поезд нитью и выглядит это вполне реально. Если знать свойства
Вот Питер держит целый поезд нитью и выглядит это вполне реально. Если знать свойства

И тут позвольте обратиться к исследованиям этого невероятного материала.

Паутина относится к одним из самых крепких и прочных материалов в природе. Долгое время материаловеды не могли раскрыть тайну формирования этих уникальных свойств.

Паутина состоит из тонких нитей, которые пауки производят из своих спинных желез. Несмотря на то, что эти нити выглядят очень хрупкими, паутина обладает невероятной прочностью и устойчивостью.

Физические свойства паутины

Одно из удивительных свойств паутины - её упругость. Паутина может растягиваться на несколько раз длиннее исходной длины, не теряя своей прочности. Это позволяет ей служить ловушкой для добычи, а также защищать паука от врагов.

Помимо этого, паутина обладает хорошей устойчивостью к различным воздействиям, таким как влага, температурные перепады, ультрафиолетовое излучение и даже химические вещества. Она может оставаться неповрежденной длительное время под воздействием этих факторов.

Паутина также обладает высокой прочностью на разрыв. Несмотря на то, что она очень тонкая, её прочность примерно в три раза выше, чем у стали того же диаметра. Это делает паутину идеальным материалом для создания различных конструкций.

Строение паутины
Строение паутины

Свойства паутины удалось объяснить относительно недавно и выяснилось, с точки зрения материаловедения - это невероятный композитный материал, состоящий из миллионов нитей.

Почему паутина такая крутая?

Структура паутины уникальна и сложна. Она состоит из двух основных типов белков: спидроинов и глицинов.

Спидроины - это основные белки, из которых состоит паутина. Они обладают большой прочностью и эластичностью. Спидроины состоят из повторяющихся последовательностей аминокислот, которые формируют кристаллические (упорядоченные) и аморфные (неупорядоченные) области. Они распределены как матрица композита и заполнены набивкой сразу в нескольких агрегатных состояниях. Если вы не совсем понимаете, что это значит для материаловеда, то сформулирую так: представьте себе, что ваш чай сразу и замерзший, и горячий причем зоны чередуются, а их взаимодействие обеспечивает чашке свойства набалдашника кувалды.

В паутине есть сразу кристаллические и аморфные области. Кристаллические фрагменты образуются благодаря тесной упаковке молекул спидроина, что придает паутине высокую прочность на разрыв. Эти области можно сравнить с микроскопическими "кристаллами", которые встраиваются в более мягкую и гибкую матрицу. Аморфные области обеспечивают эластичность паутины, позволяя ей растягиваться без разрыва. Они действуют как "пружины", возвращая паутину в исходное состояние после деформации.

В качестве "клея" выступают глицины. Это другой тип белков, который встречается в паутине. Они помогают связывать кристаллические и аморфные области, увеличивая общую прочность и гибкость материала.

Собственно это мы всё к чему? Принцип масштабирования никуда не делся.

Только представьте, какими свойствами будет обладать паутина гигантского паука. Если обычные паук порой плетет такие сети, что даже рукой их не всегда очень легко порвать.

Гигантские пауки из фантастики будут мастерить сети из паутины, сечением с морской канат. При этом на разрыв этот материал будет соответствовать сразу сотне металлических ломов. Всё это будет невероятно клейким и опасным для человека. Проблемы как такового размера паука тут уходят на второй план. Паутину не разрезать ножом. Это куда опаснее, чем остальные факторы.

Почитайте ещё и это:

⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта! Там самое интересное по теме.

✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут! Здесь же я публикую фрагменты будущей книги, которую могут читать подписчики

👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект! И не забывайте нажать на ДЗЕН-колокол 🔔