【科學家解釋蛛網奧秘內部結構隨壓力變化】

江南布衣

【科學家解釋蛛網奧秘內部結構隨壓力變化】

美國麻省理工學院的科學家們發現，蛛絲的內部結構是蛛網強度的重要保障。

蛛網的強度令人歎服，甚至能抵禦颶風的侵襲。

據英國《每日郵報》2月2日報道，堅韌如鋼、交錯如織的蛛網無疑是大自然的神奇造物，富有彈性的蛛網甚至能抵禦颶風的侵襲。

日前，美國的科學家們正試圖揭示蛛網的奧秘，希望能將其用於未來的建築設計或耐用材料的研發。

美國麻省理工學院的研究人員表示，蛛網的成功之處在於：即使有多根蛛絲斷掉，蛛網也不會垮掉，甚至會變得更牢固。

實驗中，研究人員在蛛網各處去掉了總計10%的蛛絲，蛛網的韌性不單沒因此而降低，卻反而增強了10%。

研究人員發現，這種韌性不單是源自每根蛛絲在質地上的強度，也同時源自蛛絲的內部結構。

蛛絲纖維能夠根據所承受壓力的不同而變化柔韌程度，這種特性是其他任何自然纖維或人造纖維所不具有的。

科學家們已經證明，蛛絲的強度是等質量鋼絲的5倍。

實驗中，研究人員分別利用三種非蛛絲纖維編織了和蛛網結構相似的三張網格，這三張網與蛛網一道接受墜物和強風的考驗。

實驗表明，蛛網的韌性是其他網格的6倍有餘。

研究員馬庫斯·比勒表示：“蛛網的真正強大之處並不是蛛絲的質地，而是當蛛絲遭受壓迫時其內部結構性能的改變。”

研究人員通過對蛛網的全面觀察發現，編織成網的蛛絲共有兩類。

其中一類剛性較強、質地乾燥，連接著蛛網中心並支撐起整個網絡。

另一類細而柔軟、濕潤粘稠，在前者間螺旋成網，適於捕獲獵物。

兩種蛛絲在蛛網中都是每段獨立，即任意兩結點間的蛛絲如若斷掉，不會連帶上周圍的其他蛛絲。

 

編織蛛網會消耗蜘蛛大量的能量，因此蛛網具備諸多特性來降低受損程度，避免大修大補。

 

引自：http://www.chinabaike.com/z/shenghuo/kp/2012/0203/1033083.html