حرير العنكبوت أقوى من الفولاذ.. دراسة تكشف حقيقة مذهلة

يتمتع معظم الأبطال الخارقين بقدرات تتجاوز حدود العقل، بينما يسهب آخرون في التفكير للخروج من المواقف الصعبة والحرجة، ومع ذلك، مهما تمنينا أن تكون قدرات الخارقين حقيقية، فإن هذا الأمر لا يمكن تحقيقه إلا باستخدام رسومات الحاسوب والتكنولوجيا.

على سبيل المثال، لنأخذ حالة سبايدرمان الذي أوقف قطارًا خارجًا عن السيطرة بشبكته وحدها، لكنه من المؤكد أنه لا يستطيع فعل ذلك في الحياة الواقعية.

هل يستطيع العنكبوت حقًا إيقاف قطار ساقط؟

وقد يتفاجأ كثيرون عندما يعرفون أن هذا الأمر في الإمكان، لأنه من السهل تفكيك شبكات العنكبوت بمسحة مكنسة واحدة فقط، وفقًا لدراسة لموقع "Science ABC".

ويرجع سر هذه الحقيقة المذهلة في مادة شبكة العنكبوت "حرير العنكبوت"، ويُقال إن هذا الحرير أقوى بعدة مرات من معظم أنواع الفولاذ.

خصائص حرير العنكبوت

لدى عائلة العناكب سبع غدد تُنتج حريرًا متفاوت الخصائص والوظائف، وبينما لا يمتلك أي عنكبوت جميع هذه الغدد السبع، فإن بعض العناكب تمتلك خمس غدد، ومن أقوى الشبكات تلك التي ينسجها عنكبوت نسيج الحرير الذهبي وعنكبوت لحاء داروين، فبينما يستطيع الأول نسج حرير يُضاهي الفولاذ من حيث قوة الشد، يُعرف عن الثاني أنه يُنتج حريرًا أقوى من مادة كيفلر الواقية من الرصاص.

مما تتكون شبكة العنكبوت؟

يتكون كل خيط مرئي من شبكة العنكبوت من عدة ألياف متوازية، تمامًا مثل الكابل الكهربائي، ويتراوح سمك الخيط المرئي حوالي 0.003 من المليمتر، مما يجعله أكثر رقة بآلاف المرات من شعر الإنسان، أما الألياف الفردية التي تُكوّن هذا الخيط فهي أرق من ذلك بكثير، إذ يبلغ حجمها جزءًا من مليون من حجم الخيط المرئي.

قدرات تحمل حرير العنكبوت

يتميز حرير العنكبوت بخصائص ميكانيكية فائقة، على الرغم من صغر حجمه، ويتمتع حرير العنكبوت بقوة شد عالية جدًا، ما يعني أنه يتحمل حمولة عالية قبل أن ينكسر، وتتراوح هذه القوة عادةً بين 0.2 و12 جيجاباسكال، وهي أعلى بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ، الذي يتجاوز 505 ميجاباسكال بقليل.
في الوقت نفسه، يتميز حرير العنكبوت بمرونة فائقة، ما يعني أنه يمكن تمديده إلى أضعاف طوله قبل أن يتشوه أو ينكسر، ويتمتع بكثافة منخفضة جدًا، بفضل تركيبه البروتيني، مما يجعله خفيف الوزن، كما أن قوة الشد العالية تمنحه نسبة عالية جدًا من القوة إلى الوزن، ما يعني أن شبكة العنكبوت تتحمل وزنًا يفوق وزنها عدة مرات دون أي ضرر، ومن خصائص حرير العنكبوت الأخرى التنظيف الذاتي، والالتصاق، ومقاومة الماء.

هل يستطيع حرير العنكبوت إيقاف القطارات حقًا؟

قوة الشد العالية لحرير العنكبوت تجعله قادرًا على امتصاص قدر كبير من الطاقة الحركية، بافتراض تناسق حجم الخيوط، ونتج عن تجربة قيسَ فيها زخم قطار أنفاق محمّل بالكامل، يسير بأقصى سرعة، ووجد أنه مرونة عنكبوت في نسج الحرير الذهبي تستطيع إيقافه.

وتشير حسابات أُجريت بشكل مستقل إلى أن خيطًا واحدًا من حرير العنكبوت بسُمك قلم رصاص قادر على الإمساك بطائرة بوينج 747 وإعادتها إلى حالتها الطبيعية.

ومع ذلك، يتطلب هذا الإنجاز ما لا يقل عن 30 كيلومترًا من خيط الحرير، ويجب أن تحلق الطائرة بسرعات هبوط منخفضة تصل إلى 80 كيلومترًا في الساعة.