拥有超能力的蜘蛛：70000只就能让波音747停下来？

虽然大多数人都很害怕蜘蛛，但我却很喜欢它们。

电影《蜘蛛侠》的主角彼得·派克在一次科学展览中，被一只受过放射性感染的蜘蛛咬伤，结果获得了符合蜘蛛特性的超能力，如超级力量、超敏捷性、蜘蛛感应，以及像蜘蛛一样能在墙上行走。最终，彼得·派克成为漫威的超级英雄，打响了自己的名头——蜘蛛侠。

漫威的老板斯坦·李是一个喜爱在自家电影中客串的人，他作为编剧，和漫画家史蒂夫·迪特科一起打造了蜘蛛侠系列。或许是蜘蛛侠的设定引起了害羞的青少年，甚至是怪胎们的共鸣，自从1962年这一形象首次出现在《惊奇幻想》第15期开始，蜘蛛侠便受到了人们难以置信的欢迎。

让我们回到蜘蛛本身以及和它有关的科学中来吧。蜘蛛属于蜘蛛目下的蛛形纲，和蝎子或螨虫一样同属节肢动物。当然，如果螨虫能更大一点的话，可能也会有属于它的末日电影了。至今，已有多达46500种蜘蛛被确认，而且其中许多蜘蛛都具有令人惊讶的特征。

蜘蛛能够制造出一种坚韧的蛋白纤维，也就是我们常说的“蜘蛛网”。很多年前，科学家和工程师们就已经开始研究这种极为独特的材料，试图发现其新的用途。

不是所有的蜘蛛都会织网，只有那些视力很差的织布工蜘蛛才需要编织出一张网，方便自己捕猎进食。蜘蛛网有多么牢固呢？铅笔厚度（70毫米）的蜘蛛丝可以让一架飞行中的波音747停下来，它的强度是钢铁的五倍还多，几乎是凯夫拉防弹衣的五倍了。

精准到数字的话，按一个蜘蛛丝的厚度是1微米，也就是千分之一毫米来算，只需要70000只蜘蛛就足以让我们的波音飞机停下来。

除了让飞机停下，蜘蛛丝的生物相容性也使其在生物技术、再生医学、可吸收手术缝合线或细胞培养方面都具有潜在的用途。人们还在研究其他可能的用途，以提高电池的效率和耐用性，从而应用于智能手机或平板电脑中。

蜘蛛的纤维除了能够用于织网外，还有很多别的用途，如筑巢、繁殖、攀爬、空飘、潜水钟（适用于生活在水下的水蛛）、运动传感器，甚至食物——当没有其他东西可吃的时候。

蜘蛛的空飘行为也被称为“气球飞行”，在某种程度上类似于人类所做的滑翔伞训练。蜘蛛有着既能随风飘荡又能粘牢猎物的蜘蛛网，所以它们能够远赴几十公里外的海岛进行“殖民”，以求得生存，并让蜘蛛这一物种散播各地。

1883年，喀拉喀托火山喷发，几乎完全摧毁了这座位于爪哇和苏门答腊岛之间的小岛。七个月后，登岛的探险者们发现的第一种生物便是蜘蛛——它们很有可能就是通过空飘的方式到达这座小岛的。

让我们从蜘蛛谈回蜘蛛侠。蜘蛛侠的存在有什么科学原理吗？

首先，我们来看下蜘蛛侠的爬墙能力。在电影中，我们看到这位超级英雄的手指上长出了小刺——尽管严格来说，我们并不确定这些小钩子是否足以让他爬上墙。那蜘蛛又是怎么做到这一点的呢？

答案是通过所谓的“范德华力”。蜘蛛，又或者是蝾螈、蜥蜴等，脚上长满了成千上万的细小刚毛，在与墙壁表面分子近距离接触时便会产生“范德华力”，使它们能够在墙壁上爬行。

粗略地讲，“范德华力”的产生是由于分子的正电荷和负电荷并不总是均匀分布，并且在不同的分子中会产生短暂的正电荷和负电荷区，从而相互吸引。这些力虽然很微弱，但是当有大量的分子同时运动时，效果就会成倍增加。

根据二次立方定律，能够产生“范德华力”的表面所占身体的比例，应当取决于攀登者的体重——这是很合乎逻辑的。对于蜘蛛来说，它们的重量很轻，仅仅依赖爪子的微小表面就足够了，而人类如果想要依靠“范德华力”在墙壁上行走，40%的皮肤上都必须要长满刚毛——或者，根据剑桥大学的研究，有一双145码（即132.588米）的脚也行。

至于蜘蛛的感官——多亏了这一点，彼得才摆脱了自己的眼镜——它的四对眼睛可以向不同的方向聚焦，从而留心观察周围的一切。

尽管蜘蛛通常都是近视眼，但跳蛛的视网膜上有四层感光细胞，因此拥有动物王国最好的视力。大多数蜘蛛，尽管没办法看清东西，但它们浑身的毛发，尤其是脚部的毛发，都对振动以及空气流动十分敏感，这些毛发能让它们感受到那些即将到来的危险并做出反应。这就是蜘蛛侠所拥有的、著名的蜘蛛感应。