Доказано: «Человек-паук» может остановить поезд

Если вы в свое время долго думали и гадали о том, смог бы в действительности «Человек-паук» остановить состав нью-йоркского метро во второй части оригинальной кино-трилогии, то спешим обрадовать, что вы не одни. Три студента-физика из Университета Лестера в прямом смысле доказали такую возможность.

Перед тем как мы приступим к решению этой задачи, предлагаем освежить память и посмотреть фрагмент из киноленты «Человек-паук 2».



Приступим к расчетам:

Состав состоит из четырех вагонов R160, с максимальной грузоподъемностью в 246 человек и общим весом в 200 тысяч килограммов;

Максимальная скорость, с которой может двигаться состав составляет около 88 км/ч. Стоит учесть, что ручка скорости вырвана и состав движется с постоянно набираемой скоростью в тот момент, когда «Спайди» пытается его остановить;

Для полной остановки поезда «Человеку-пауку» требуется около 50 секунд.

Если подсчеты верны, то паутине «Человека-паука» приходится сопротивляться силе равной 300 тысяч Ньютонов. Двигаемся дальше:

Для остановки поезда «Пауку» приходится отбросить по обе стороны поезда на расстоянии в 15-18 метров восемь независимых прядей шелковой паутины, диаметр каждой из которых составляет 5 миллиметров;

Зная то, с какой скоростью движется поезд и сколько времени требуется для его полной остановки, легко вычислить дистанцию, какую пройдет состав начиная с того момента, как «Спайди» начинает его тормозить – она составляет 615 метров;

После того, как поезд полностью останавливается, мы видим, что пряди паутины сильно натянуты, но они не рвутся, говоря о том, порог эластичности паутины еще недостигнут.

Играясь с цифрами мы приходим к понятию модуля Юнга, который характеризует способность материала сопротивляться к растяжению. Лимит эластичности паутины «Человека-паука» составляет 3,12 гигапаскалей, а ударная вязкость (плотность) структуры составляет около 500 МДж на кубический метр. Однако известно, что средняя эластичность паутины пауков может составлять от 1,1 гигапаскаля до 10 гигапаскалей, но при этом есть некоторые виды золотопрядов могут производить паутину с модулем Юнга до 12 гигапаскалей.

Ударная вязкость в 500 МДж на кубический метр – это очень много. Например, ударная вязкость кевлара (да, да, тот самый материал, который останавливает пули) составляет всего 33 МДж/м3. Однако есть такой паучок, который носит название паук Дарвина и у которого ударная вязкость паутины может достигать аж 520 МДж/м3 – это в 10 раз прочнее кевлара!



Все это в прямом смысле показывает и доказывает невероятную прочность и эластичность паутины, которую производят вполне известные нам пауки. Правда стоит учесть, что в реально жизни вам скорее всего такой подвиг сотворить не удастся: во-первых, вам придется пережить мутации, которые произошли с самим Питером Паркером, а во-вторых, реальные пауки не в состоянии выбрасывать паутину, диаметром 5 миллиметров. Даже радиоактивные.

Но даже это не унижает тот факт, что многое в этом мире, считавшееся до этого невозможным, на самом деле вполне себе может быть реальным фактом; и что в научно-фантастических фильмах, все же чаще встречается больше именно «научного», чем «фантастического».

Источник: News.discovery.com