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帖子主题:脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

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脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

君品老蒋:一个装备极客的自说自话

老蒋作为一名五道口材料系中途退学的博士,每次看蜘蛛侠,我都在想,他用来飞檐走壁的丝到底~~

(注:如果大伙们喜欢脑洞大开的科技文章,很简单,赶快拿起手机,微信搜索“君品老蒋”公共号并关注,精彩内容立马呈现!)

是什么材料做的?

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

[蜘蛛侠的丝怎么来的?]

首先要搞清楚一件事情,就是蜘蛛侠的丝到底从哪儿来的?

根据漫威官方的说法:

蜘蛛侠的蜘蛛丝是他自己调配的特殊化学配方,压缩储存于胶囊当中,可透过手掌的“蛛网发射器”的控制装置射出蜘蛛丝。大约在一个小时后就会自动分解消失,所以不会造成环境上的困扰。韧性极强,甚至能在短时间内束缚住绿巨人浩克。

电影方面,2002年至2007年版本为了强调蜘蛛的特性,所以蜘蛛丝改由蜘蛛侠的身体制造,只要摆出特殊的手势(食指、拇指、小指伸出)即可发射;而在2012年的版本中,导演强调要忠于原著,所以还原为以控制器发射。

对,蜘蛛侠不是蜘蛛!

蜘蛛的丝是从腹部的腺体生产出来的。在腹部中时以液体的形式存在,而出来后却变成了固体的丝。

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

而蜘蛛侠的丝是从手里的设备中发射出来的,就是手里绿色圆圈的这个东西。

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许多蜘蛛侠迷对蜘蛛丝发射装置进行了严密的考据,结论是应该是这个样子的:

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

请大家别忘了,人家蜘蛛侠发射的丝不只是绳状的,这个发射装置发出的丝可以有3种形状:线状、网状和黏块(sticky goo/web sludge)。

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因此,这个装置中应该不是放着压缩了的成丝,它应该存储的是生产蜘蛛侠丝的原材料,蜘蛛侠根据具体情况,决定生产什么形状和多长的丝,然后弹射出来。

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[蜘蛛侠每天需要耗费多少丝?]

大家回忆一下蜘蛛侠在外面飞檐走壁看起来是很拉风,但是很耗材料的好不好?

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尽管为了避免产生环境污染,1个小时以后会自己分解,但是大概是原料便宜的缘故,蜘蛛侠的丝通常都不重复利用的,丝是蜘蛛侠外出旅行、行侠仗义的主要交通工具,他靠着这丝在数百米的摩天大厦任意飞荡,在战斗时还把它用作武器或者护盾,依情况调整成块状体作远距离打击、封住对手眼睛、枪口等来封印攻击,或是用来当成护盾、陷阱等。

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

粗略计算下来,一天怎么也得用至少1000米的丝吧!

而这1000米的丝,都来自蜘蛛侠手腕上的小盒子!经过考证,蜘蛛侠有个腰带,这个腰带中应该藏着10个这样的小盒子,因此,一个小盒子只需要能产生100米丝就可以了。不管怎样,蜘蛛侠的丝密度必须很小。

最后,请大家注意,蜘蛛侠的丝强度极其惊人,能够拦得住失控的火车!

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

英国学生曾经计算过:A2_4 Doing Whatever a Spider Can

4节R160纽约地铁车厢满载为984个人,人加车厢总重量大约是200吨。

当时地铁的速度大约为24米/秒

要想让它在安全距离内停下,大约需要30万牛顿的力,由此算出丝的拉伸强度必须高于3.12GPa。

自然界蜘蛛的丝,根据Ultimate tensile strength提供的资料,最大拉伸强度大约是1GPa,当然,不同蜘蛛的丝的强度不同,据说自然界存在12GPa的蜘蛛丝。

但是,别忘了,蜘蛛侠的丝还能够困住绿巨人!

绿巨人是谁?

绿巨人的技术指标:

超级强大的力气、具备超强耐力与体力、惊人的跳跃力、强壮的身体,以及超级的愈合能力。能够至少产生10万吨的力。只需五秒,就可以从0加速至时速750公里(甚至以上)。另外,其能力会随着愤怒的提升而无限提升,所以没有上限。

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

结论:绿巨人是一个力大无穷、可以轻松单挑100个李元霸的主。可是,蜘蛛侠的丝能把它轻松搞定。

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

这个,大概自然界的蜘蛛丝就没办法,得另外找强度更强的丝。

综上所述,蜘蛛侠的丝需要满足3个条件:

1:强度极高;

2:密度低;

3:原材料成本低;

[蜘蛛侠的丝到底是啥材料?]

老蒋查阅了Ultimate tensile strength 终于找到了一个同时符合这3个条件的材料。

它就是:多壁碳纳米管Multiwalled Carbon Nanotube!

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

碳纳米管的强度的最大拉伸强度能够达到63GPa,而钢铁只有0.4-0.8GPa,真正的蜘蛛丝大约是1GPa,换句话说,它比同体积钢的强度高100倍,是蜘蛛丝的60倍,而它的密度只有钢铁的1/6到1/7,跟蜘蛛丝差不多。

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

这显示是目前科学界已知的最适合蜘蛛侠的丝的原材料。这么强的丝,就算老蒋这种吃货 胖子也不怕了!

脑洞大开:大家有没有想过,蜘蛛侠的丝到底是什么材料做的?

嗯,就是它了。老蒋这就回家研究去~~

OK,今天就说这么多,如果大家对脑洞大开的科技知识,世界各国单兵野战口粮,最前沿、最真实的军品装备测评,感谢兴趣,很简单!只要拿出手机微信搜索“君品老蒋”公共号并关注,即可观看精彩内容哦~

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      2019/2/25 9:34:37

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