厲害蜘蛛絲
 
2009/04/01
 
東森電視「科學大解碼」製作小組
 
 
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如果我告訴你,世界上最強韌的纖維,不是鋼絲,而是蜘蛛絲,你相信嗎?科學家早就知道蜘蛛絲本領不凡,不過一直到現在,都沒有能實際運用在日常生活裡。到底蜘蛛絲有多厲害、又為什麼人類至今無法做出媲美蛛絲的纖維呢,請看今天的科學大解碼。

內容大綱

世界上有一種纖維,直徑只有頭髮的十分之一,卻比同樣粗細的鋼絲要強韌五倍、彈性更是尼龍的三倍。這種纖維叫做蜘蛛絲。

蜘蛛絲擁有的超強韌性,任誰都想一探究竟。實驗室裡,科學家從蜘蛛的尾部,抽出蜘蛛絲,測試它的物理特性。蜘蛛絲的組成可以分為兩個部份,分別稱為 α 及 β。α 是不規則的混亂結晶,像彈簧一樣提供蛛網伸縮自如的彈性。β 是排列整齊的結晶,增加蛛網抵抗外力的強度。

如果說我們把蜘蛛絲做成像這麼粗的,這樣子一條這麼粗的蜘蛛絲,它理論上可以把一台 747 飛機,飛行中的 747 飛機,把它給擋下來。

你或許會問,蛛絲的優點那麼多,為什麼市面上沒有蛛絲的產品呢?因為養蠶之所以可行,是因為蠶寶寶是草食性的,可以在小面積中大量養殖。蜘蛛不行,肉食性的蜘蛛有地域性,一山不容二虎,沒法集體飼養。再說,科學家對蛛絲的了解,還差得遠了。

蜘蛛在產生絲的過程當中,有太多太多有趣的,複雜的環節是我們不能了解的。因此在這些知識都很缺乏的清況之下,光是把它的蛋白質表現出來,沒有辦法把它變成,跟蜘蛛絲一樣,這麼強韌的材料。

對科學家來說,蜘蛛絲是自然界中最不可思議的纖維材料。生物學家想進一步了解它的奥秘,化學家想合成有同樣特性的人造纖維,看來人類科學發展再怎麼進步,大自然的鬼斧神工還是讓人望塵莫及。

2008年東森電視台《科學大解碼》第二期
 
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