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蛛絲為什麼比鋼鐵強5倍,這下知道原因了

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譯者:南弗勒斯

下一次清理蜘蛛網的時候,你也許應該想到它有多麼巧妙的力量——如果變得像人那麼大,完全可能阻擋住一架噴氣客機。現在,科學家知道蛛絲如此有力量的原因:小蜘蛛的陷阱是由上千根更細更小的線組成的。

為了探尋蛛絲比鋼鐵強5倍的真相,科學家用原子力顯微鏡分析了棕色隱遁蛛用來在地面上織網並放置蛛卵的蛛絲,發現每一根原本就比人類毛髮細一千倍的蛛絲其實都是由上千根更小的納米級蛛絲組成,僅為二百萬分之一毫米。研究結果於上月發表在ACS旗下期刊《影響因子》上。每一根蛛絲纖維就像電纜一樣,完全由平行的納米級蛛絲組成,據測量有至少1微米長。聽起來可能很少,但是在納米級上該長度至少是蛛絲纖維寬度的五十倍。研究者甚至認為還有伸長的餘地。

納米級纖維構成蛛絲的學說在之前就曾被提起,但直到現在才有了蛛絲是完全由納米級纖維構建的證據。研究團隊的秘密武器就是棕色隱遁蛛的獨特蛛絲。與尋常的圓柱體蛛絲不同,棕色隱遁蛛的絲呈扁平狀,給強大的顯微鏡提供了用武之地。

這項新發現是以該團隊去年的發現為基礎的。發現表明棕色隱遁蛛用紡絲器吐出環形節扣來加固蛛網骨架,每吐出1微米絲線就同步裝配20個超微環形扣。就像捲毛線一樣強化了蛛絲,可以不讓蛛網崩塌。

科學家還說即使不是每個蜘蛛都有扁平的蛛絲和環繞加固技術,這項基於棕色隱遁蛛的發現也許會為其他物種的繩狀纖維研究指路。類似的研究還可為醫藥、工程行業提供新型材料。雖然人造蛛絲的製造仍然極其困難,研究者們還是希望能幫助各位一窺大自然最強材料的究竟。

為什麼加州山火能燒足一個月?

從11月8號早上六點半起,加利福尼亞爆發多處山火。其中一處大火的暱稱是Camp Fire/營火(他們山火跟颱風一樣都有名字),最快時曾以每分鐘80英畝蔓延。換算成不弱智的單位就是0.32平方公里/每分鐘。

到本文發佈為止,據官方估計全部火頭撲滅要到11月底。

定時更新的山火地圖

大火波及了天堂鎮,這是個人口兩萬七千的聚居地,至今16700餘座建築焚毀,其中大部分是住宅。去年聖羅莎大火創造的最高歷史紀錄5500座,只保留了一年。

只計“營火”,死亡人數81,同樣刷新了加利福尼亞的歷史紀錄。約1300人失聯或失踪。超過七成火勢已受控制,剩下的預計在本月30號前完成。加州濃煙之烈,讓華盛頓市民在20號欣賞到了美麗的夕陽。

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這場火是兩大要命因素匯於一爐。首先是反常的東來強風,這風翻過內華達山脈時變冷,順山而下逐漸升溫,為後來的大火控好了溫、濕,同時攪動起加州的氣流。

其次是燃料。今年十一月的加州本身就很乾燥,東風又進一步抽走了植物和土壤的水分,本地的植被全都是潛在可燃物。

所以全局來說,加州有每小時四五十公里的干燥強風在推進火勢,而火本身也在加速氣流。風火過處,餘燼順勢飛散,火焰開始“蛙跳”,在各處產生新火場,小火場發育擴大又連成一片;環境濕度同時也在降低,濕度越低,能被飛燼引燃的東西就越多,惡化循環。

或許這就是天堂鎮陷落的原因。要知道現代城市在設計和用料上都有考慮防火,而且城外也留有防火隔離區,一般情形下不會有問題。但今年的山火手特別長,能隔著數英里的距離在城鎮內部點起無數火頭。只需要一粒火星跟合適的材料相遇,一座建築就可能開始焚燒,而當地強風中飄浮著數以億計的火燼。

“營火”爆發後,加州南部千橡市近郊爆發了“山火”,然後又是另一個新火場“伍西尼”,已經燒毀了1130所建築,它們並不是巧合。這種大範圍一呼百應式的火災,短時間內超過了人類應對的能力。

預期未來幾天風的來勢會減弱,直到下週日再次增強。專家稱當地氣象是全球變暖的一個截面,氣候有變得更熱更乾燥的趨勢。這趨勢的結果之一,就是超規格、前所未見的大範圍火災。此後,加利福尼亞州境內沒有哪座城市能獨善其身,隨著氣候持續變暖,災害也在進化。僅去年加州發生的山火,就有七場在破壞性上能排進州歷史前二十。

譯:山火大州,說當地防備不夠可能太武斷;但人類防災容易消極思維,又要考慮平衡成本。據說古埃及人防洪,往往是標記最高水位,然後按這水位做準備。這麼辦有一個漏洞,是河不會在乎自己上次來了多少或什麼日子來。所以常發山火的地區可能在部署上專精應對常規山火,面對超規格災害時措手不及。幾天前白格堰塞湖洪水連麗江有些地方都要疏散,說沒準備嗎肯定有,但常態預案被快速突破了只能盡快止損。全球同此涼熱。

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