Tato otázka vyžaduje tvrdou vědu. Všechny odpovědi na tuto otázku by měly být podloženy rovnicemi, empirickými důkazy, vědeckými pracemi, jinými citacemi atd. Odpovědi, které tento požadavek nesplňují může být odstraněn. Další informace najdete v popisu značky .

Komentáře

Odpověď

Ve skutečném světě by úpravy, které umožňují pavoukům chodit vzhůru nohama, nestačily k podpoře váhy obrovský pavouk.

Pavouci chodí vzhůru nohama pomocí drobných lepkavých chlupů na nohou.

zde zadejte popis obrázku

V pokud někdy sníte o lezeckých stěnách, Wolff dodal, že je nepravděpodobné, že v dohledné době budeme mít skutečný Spider-Mans: I když jsme si oblékli oblek s lepkavými vlasy, lidé jsou prostě příliš těžcí na to, aby to fungovalo.
National Geographic

Protože dospělý člověk v normální velikosti váží asi tolik (v ideálním případě a velmi zhruba mezi 100–200 liber) jako vaši obří pavouci (132–154 liber) se zdá, že obří pavouci také nemohli chodit vzhůru nohama.

Někdo, kdo je dobrý v matematice, by mohl umět interpretovat následující odstavec ze studie uvedené výše a určit, jak velkou váhu může zrodit lepidlo na pavoučích nohou:

U všech osmi nohou v kontaktu byla naměřena průměrná síla 97 mN, což je třikrát vyšší než průměrná hmotnost těla pavouka. Se sníženým počtem neporušených nohou se síla připevnění snížila rychleji, než by se předpovídalo, pouze kvůli ztrátě dostupné oblasti lepicí podložky (obr. 1). Pokud byl adhezivní povrch prvního páru nohou deaktivován, byla střední síla snížena na 74% původní hodnoty (77% předpovězeno). Je zajímavé, že když se čtvrtý pár nohou nepřipojil k podkladu, průměrná síla byla snížena na 27% (předpovídáno 71%). U dvou párů nohou s postiženými adhezivními povrchy byly síly připevnění sníženy na 27% jejich původní hodnoty pro postižené přední nohy (předpokládáno 53%) a 9% pro postižené zadní nohy (předpokládáno 47%). Když zůstal neporušený pouze první pár končetin, počáteční síly poklesly na 2% (předpokládané 23%) a u posledního páru končetin, které zůstaly neporušené, klesly na 6% (předpokládané 28%) připojovací síly získané u neošetřených zvířat.

Dobrá zpráva je, že máme více štěstí při studiu adhezivních vlastností gekonových nohou.

Další čtení:

http://jeb.biologists.org/content/217/2/158

http://www.researchgate.net/publication/264459486_Adhesive_foot_padsan_adaptation_to_climbing_An_ecological_survey_in_hunting_spiders

http://www.researchgate.net/publication/235368901_Radial_arrangement_of_Janus-like_setae_permits_friction_control_in_spiders

http://www.researchgate.net/publication/51872362_Surface_roughness_effects_on_attachment_ability_of_the_spider_Philodromus_dispar_%28Araneae_Philodromidae%29

http://www.researchgate.net/publication/51147062_The_influence_of_humidity_on_the_attachment_ability_of_the_spider_Philodromus_dispar_%28Araneae_Philodromidae%29

odpověď

Zkoušeli jste někdy ze zdi vytáhnout liánku (tj. rostlinu) a všimli jste si, že někdy odtáhne hodně barvy a omítky? Nebo dokonce nalepené plakáty s blu-tackem a odtrhnete barvu na stejný čas? Mám podezření, že i když se vám podařilo získat něco, co se může lepit na povrchy a udržet požadovanou váhu, mnoho povrchů samo o sobě nemůže unést váhu kvůli způsobu jejich složení / konstrukce.

Podle toho blogový článek od Cornella, pavouci chodí tak, že zvednou dva střídavé páry nohou (tj. 4 nohy) a ostatní 2 páry nechají dolů. Chodící obří pavouk tedy podporuje svoji hmotnost 60–70 kg prostřednictvím 4 povrchových bodů najednou. Budete muset zjistit, jak velká je každá „noha“, ale aby dotyčný materiál podporoval vašeho obřího pavouka, musí tento povrch podporovat alespoň 15-17,5 kg bez delaminace. Docela málo povrchu materiály by to šťastně podporovaly, ale nemnoho by ne.

Váš pavouk by musel být velmi vybíravý v tom, kam kráčí, a velmi opatrný při chůzi, aby se ujistil, že nezvedne žádnou ze svých kotev. nohy brzy.

Odpověď

Existují dobré důvody, proč nevidíme členovce žijící na zemi větší než 15-20 centimetrů. hmyz a pavouci) nebo až o 50% výše (u výjimečných krabů, jako jsou kokosové kraby po stromech).

Důvodem je zákon o čtvercových krychlích.

Pokud zdvojnásobíte velikost (lineární rozměr – výška, rozpětí nohou atd.) členovce, znásobíte jeho sílu čtyřnásobně, ale ztrojnásobíte jeho váhu – a se svaly uvězněnými uvnitř exoskeletu mohou jen tak zesílit. exoskeleton je neefektivní způsob, jak získat pevnost kostí; získáte větší váhu pro dané množství přidané plochy průřezu (= >), než byste použili pro vnitřní kostru jako u Ještě horší je, že dýchací přístroj získává účinek na náměstí (oblast vystavená vzduchu), zatímco požadavek na kyslík jde na krychli (objem / množství masa, které je třeba dodat).

Fyzikou to chápu g, že členovec žijící převážně na zemi jednoduše nemůže být větší než přibližně velikost kokosového kraba, modrého kraba nebo maximálně kraba dungeness (který však žije v hlubokém oceánu). Krabí podkovy jsou o něco větší, ale často neopouštějí vodu a mají mnohem více nohou (a vůbec nejsou kraby).

Takže zdaleka nejsou schopni chodit vzhůru nohama na vhodně silný strop (jeskynní střecha?), váš 60+ kg pavouk by ani nebyl schopen chodit vzpřímeně po zemi – možná by nebyl schopen dýchat, aby zůstal naživu.

Nyní , přemístěte vše pod vodu, kde vytlačená voda podporuje většinu hmotnosti zvířete (a překvapivě může být dýchání ve srovnání s velikostí snadnější – studená voda může nést hodně rozpuštěných plynů) a věci budou mnohem pravděpodobnější …

Komentáře

  • Když mluvíme o zákonech typu square-cube, " zdvojnásobení velikosti " se vždy považuje za zdvojnásobení lineárních rozměrů. Také to mluví o 4x ploše a 8násobném objemu.
  • @DKNguyen Upraveno.

Odpovědět

60-70 kg pavouk je pravděpodobně nemožný. Pavouk Beregama aurea je velký pavouk s rozpětím nohou 16,5 cm, délkou těla 4,8 cm a hmotností 5,5 gramu. Při hmotnosti 60–70 kg by stejný pavouk měl rozpětí nohou 3,66 metru a délku 1,06 metru. Hmotnost 0,175 až 4,1 kg je mnohem pravděpodobnější. Pavouk, který by měl váhu 52-150 cm na délku a 15-44 cm na délku. Při této hmotnosti by nemělo mít velké potíže s přejížděním svislých povrchů, i když pravděpodobně nemohlo tak snadno vylézt na sklo nebo plast nebo jiné hladké materiály.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *