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「朝识万象」蜘蛛丝真的比钢还强硬吗?
发布于 2021-09-22 08:02
同学们,大家好!电影《蜘蛛侠》中,蜘蛛侠反应敏捷,耐力超人,拥有和蜘蛛一样的超能力。特别是他发明的蛛网发射器非常得厉害。细细的蜘蛛丝能带着蜘蛛侠纵横飞跃,很是吸引眼球。不过,每当我们看到蜘蛛侠利用蛛丝上蹿下跳时,也不禁好奇:真正的蜘蛛丝真有那么结实吗?今天我们就一起来见识一下。
国外有实验者曾经抽取了25000根蜘蛛丝,编织成一根特殊的绳子来测试它的强度,并且与一根钢丝做对比。一头系在仪器上,另一头悬挂着一个透明的水桶,并不断往水桶里加水,看谁更加结实。经过测试,看起来一扯就断的蜘蛛丝居然能够在承重了26公斤左右的重量后才断裂,承受能力远远超过了钢丝的2倍。实验的结果非常的完美,蜘蛛丝完胜钢丝。
蜘蛛丝之所以能那么坚韧,原因在于它能根据受力大小而自在地改变自身性质:蜘蛛丝是一类特殊的蛋白纤维,具有两种蛋白质分子链。不规则的蛋白质分子链使它具有弹性,规则的蛋白质分子链使它具有强度。
当受力较小时,它就显出弹性的一面,通过延展蜘蛛丝来吸收冲击力;如果局部受力过大,那个部分的蜘蛛丝就会显示脆性的一面,变硬、断开,形成一个小孔,使蜘蛛网整体免遭毁坏。
人们曾用它来制造防弹背心或人造肌腱等物品,由此可见其坚韧程度十分惊人。蜘蛛丝的强度不容小觑啊!此外,蜘蛛丝还具有粘性,能保证它不过早形成结晶体,就像是被液体浸泡过的弹簧。因此,无论如何挤压拉伸,蜘蛛丝都具有恢复如初的能力,自然非常结实啦!
如果对蜘蛛有过了解的小伙伴就会知道,和蚕丝不同,蜘蛛的丝不是从嘴里吐出来的,而是用后腿将位于腹部纺器中的黏液抽拉出来形成的。纺器是蜘蛛特有的装备,分布在腹部,共有前、中、后3对。每个纺器相当于一座工厂,里面有多个类似于车间的丝腺(也就是分泌蛛丝的腺体)。蜘蛛体内的丝腺共有8种,分别生产不同的丝,以满足不同的用途。
科学们也早已盯上了蜘蛛丝的神奇之处,希望能将它运用个各个领域中去。不但用来制作防弹衣,未来还能用在防弹车和坦克上,甚至未来能形成绿色环保性纺织产品。或许有一天,蜘蛛丝也会成为重要的国家资源之一。
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