Kunnen de spinnenwebben van Spider-Man echt een trein stoppen?

Résistance des toiles d'araignées avec Spiderman par Curiokids

Daphné VAN RIET

Nadat hij gebeten werd door een radioactieve spin, kreeg Spider-Man superkrachten! Hij weeft webben, beklimt muren, slingert van gebouw naar gebouw en vangt slechteriken in zijn web. In de film Spider-Man 2 slaagt Spider-Man erin een trein vol mensen met zijn spinnenwebben te stoppen. Denk je dat spinnenwebben in de werkelijkheid sterk genoeg zijn om een trein te stoppen? Wetenschappers bewijzen jou dat het mogelijk is.

De spinnen weven hun web

araignée graphique noire tissant sa toile

Spinnen zijn geen insecten, maar behoren tot de klasse van de spinachtigen. Daarom hebben ze acht poten en een lichaam, dat uit twee delen bestaat. Ze kunnen zijde maken en zelfs verschillende soorten zijde, die voor verschillende doelen gebruikt worden: om een web te weven (let op: niet alle spinnen kunnen een web weven), om zich tegen andere roofdieren te beschermen, om een prooi te vangen of om een cocon te maken, waarin de spin een nest voor haar eieren kan maken.

DicoKids

Spintepels

Klein aanhangsel van de spin om zijn web te weven.

filière d'araignée

Spinnendraad is uit een proteïneketen samengesteld. De draad bestaat uit twee vormen van eiwitten. Eiwitten in kristallijne vorm, zoals suiker, zorgen voor de sterkte van de draad. De andere eiwitten zijn vormloos en zorgen voor de rekbaarheid van het web. 

Spinnen maken de verschillende eiwitten aan in klieren in hun onderbuik. Die worden vervolgens in een vloeistof bewaard om later gebruikt te worden. Als ze draad nodig heeft, haalt de spin de vloeistof uit haar spintepels. Spintepels zijn kleine uitstekels op het onderlijf van de spin. Nadat het in contact met de lucht gekomen is, wordt dit mengsel dankzij een chemische reactie in zijdedraad omgezet.

logo Spiderman noir

De weerstand van spinnenwebben

In de film gebruikt Spider-Man zijn web om een trein op volle snelheid te stoppen, maar is dat echt mogelijk? Wel, je zal verbaasd zijn te horen dat het antwoord ja is. Spinnenzijde, heeft twee grote voordelen: het is heel rekbaar en kan veel energie absorberen. Dit betekent dat het een grote schok kan opvangen zonder te breken. Het kan met staal vergeleken worden, want de breeksterkte van sommige draden bedraagt ten minste 1,75 gigapascal, of 178 kg per mm2. Het voordeel van zijde is dat het minder dicht is dan staal.

la résistance des toiles d'araignées
Spiderman accroché au mur

Zijdedraad is zo sterk dat één enkel draad van 40 mm lang en 5 micrometer in diameter (meer dan 3 keer kleiner dan een menselijk haar) minstens 100 mg kan optillen. Zo gezien, lijkt de draad niet erg sterk. Maar als je een iets grotere draad neemt, kan een draad met een diameter van 1 mm 5 kg opheffen en een draad met een diameter van 2 cm kan 2 ton opheffen.

Spinnendraad, een nieuw werktuig voor mensen?

logo noir araignée Spiderman

De zijdedraad in een spinnenweb is bijzonder sterk, maar kan hij echt een trein tegenhouden? Een groep studenten van de universiteit van Leicester heeft berekend dat om dezelfde trein als in de film (met 4 wagons vol passagiers) tot stilstand te brengen, een kracht van ongeveer 30.000 newton nodig is.

Bovendien zou hetzelfde gebruikte materiaal een breuksterkte van 3,12 gigapascal moeten hebben. Dit betekent dat de draad niet zou breken onder deze enorme kracht.

Sommige spinnen kunnen draden maken met een breeksterkte tot 12 gigapascal. Dit is het geval voor de Caerostris Darwini. In werkelijkheid, had Spider-Man dus echt een trein kunnen stoppen.

Is de sterkte van de spinnendraad voldoende om een vliegtuig tegen te houden? Als de spinnendraad zo dik is als een potlood, kan het een Boeing 747 in de lucht tegenhouden! Dat zegt professor Xiang Wu van de Nationale Universiteit van Singapore.

Maar kunnen we van gebouw tot gebouw slingeren?

Kun je aan een spinnendraad slingeren zoals Peter Parker? Ja en nee. Wetenschappers van de Universiteit van Oxford hebben spinnenzijde uit Australië gebruikt om te proberen een mens op te heffen. De spinnen die gekozen werden, maken een zeer sterke draad. Eén enkele draad is hier niet sterk genoeg voor, maar als je een touw maakt van 26.349 spinnendraden kan je tot 100 kg opheffen!

Spiderman se balançant

Er moet nog veel onderzoek worden verricht voordat het spinnenweb een nieuw vervoermiddel wordt.

Op een dag zullen er spinnenwebben in ons zijn

Wetenschappers onderzoeken de mogelijkheid om spinnenzijde in het menselijk lichaam te gebruiken. Deze zijde kan gebruikt worden om beschadigde ligamenten, pezen en botten te herstellen. De eiwitten in spinnenzijde hebben de vorm van lange draden, net zoals de eiwitten in onze pezen en spiervezels. Spinnenzijde is sterker dan menselijke ligamenten en is ook lichaamsvriendelijk, wat betekent dat ons immuunsysteem het niet of nauwelijks zal afstoten als het in ons lichaam wordt geplaatst. Het zou een goed idee zijn om het te gebruiken om delen van ons lichaam te herstellen!