Las telarañas de Spider-Man son bastante impresionantes, capaces de soportar el peso de Spidey mientras se balancea por Nueva York, atrapando supervillanos e incluso suspendiendo autos sobre las calles de la ciudad. ¿De qué están hechos? Y como se hacen
Las telas de araña son notoriamente fuertes, y se informa que la seda de araña tiene un resistencia a la tracción de hasta 1,75 gigapascales (GPa), o un poco más de 178 kilogramos por milímetro cuadrado en sección transversal (para evitar que los lectores estadounidenses lo busquen, 178 kilogramos equivalen a 392,4 libras). La resistencia a la tracción es la cantidad de fuerza que un material puede soportar cuando se tira antes de romperse.
Los nanotubos de carbono son aún más fuertes, y los científicos informan que pueden manejar 63 GPa o más. (Aunque de acuerdo con el 1986 Manual oficial del Universo Marvel , Las telarañas de Spidey están hechas de un material similar al nailon que puede soportar solo 54 kilogramos por milímetro cuadrado, o 0,5 GPa).
Pero, ¿puede la fuerza de un material específico explicar por sí sola las propiedades de la telaraña de Spidey?
El material real que forma la web probablemente sería solo una parte de la ecuación, dice Suveen Mathaudhu , gerente de programa en la división de ciencia de materiales de la Oficina de Investigación del Ejército de los EE. UU., Profesor adjunto de ciencia de materiales en NC State y fanático de los cómics. La estructura de la red en una variedad de escalas de longitud también sería de enorme importancia.
Porque Rhett Allain , en Wired.com's Física de puntos blog, ya ha hecho un gran trabajo al hablar de la física de la telaraña del webslinger , queríamos hablar sobre la importancia de cómo está estructurada la web.
mads mikkelsen y hugh dancy
Mathaudhu señala que Markus Buehler , profesor del MIT que ha investigado sobre la seda de araña, reportado en 2011 que la alineación y el confinamiento únicos de las fibrillas a nanoescala en la seda de araña explican la fuerza, dureza y extensibilidad paradójicas que vemos en lo que de otro modo sería un material débil.
Piense en cables de puentes o cuerdas para escalar, dice Mathaudhu. No son solo un haz de fibras paralelas; son una colección de fibras ordenadas jerárquicamente que están interconectadas de manera que la fricción y la unión entre las fibras mejoran su rendimiento.
Entonces, la estructura de la web es claramente importante. Pero, ¿de qué está hecha realmente la web?
En su publicación, Allain plantea la hipótesis de que la red puede estar hecha de nanotubos de carbono. Si es así, es posible que veamos algo al estilo de Spidey más temprano que tarde.
Horatio Espinosa , profesor de la Universidad Northwestern, ha estado estudiando cómo agrupar y vincular jerárquicamente nanotubos de carbono individuales con irradiación de alta energía de una manera que mejora la resistencia, rigidez y tenacidad general de los nanotubos, dice Mathaudhu. (Y si una araña radiactiva pudiera convertir a un hombre normal en Spider-Man, ¿tal vez podría hacer algo igualmente espectacular con los nanotubos de carbono?)
intenciones crueles (piloto)
En resumen, los cómics (y las películas) se pueden disfrutar mejor suspendiendo nuestra incredulidad. Pero también vale la pena celebrar el hecho de que también pueden inspirarnos a hacer preguntas sobre lo que es posible. En este caso, nos recuerda que la forma sí afecta la función y que los investigadores están trabajando en proyectos que podrían sorprender (incluso si no crean las redes de Spider-Man).
Este artículo apareció originalmente en NC State University El abstracto bajo el nombre ¿Qué hace que la telaraña de Spider-Man sea tan fuerte? y se vuelve a publicar con permiso .
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