거미줄도 과학적인 원리가 있다고 하는데 어떤것인가요?

Question

안녕하세요

거미가 거미줄을 칠때 과학적인 원리로 거미줄을 친다고 합니다.

게다가 거미줄의 강도도 엄청 세다고 하던데요.

거미줄에 얽힌 과학적인 원리가 궁금합니다. 세기와 거미줄 치는 원리요.

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

거미줄은 거미가 체내에서 분비한 액체가 공기에 노출됨으로써 형성됩니다. 이 액체는 거미가 발사하는 모세관을 통해 물결 모양으로 분출되면서 거미줄이 형성됩니다.

거미줄이 끈으로서 그 역할을 할 수 있는 이유는 거미줄 안쪽에 있는 분자들과 거미줄 바깥쪽 공기와의 상호작용 때문입니다. 거미줄 안쪽에 있는 분자들은 수소 결합이나 반응성 결합을 이용하여 서로 연결되어 강한 결합력을 가지게 됩니다. 반면 거미줄 바깥쪽 공기 분자들은 거미줄 안쪽 분자들과 상호작용할 수 없기 때문에 거미줄 안쪽 분자들끼리만 연결되게 됩니다. 이러한 상호작용으로 인해 거미줄은 끈처럼 강력한 인장력을 가지게 됩니다.

거미줄의 특성은 과학적으로 연구되어 왔으며, 이를 이용해 새로운 재료나 기술 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 예를 들어, 거미줄의 끈처럼 강한 인장력은 고강도 섬유로의 응용 가능성을 보여주며, 나노 기술 분야에서도 거미줄의 특성을 활용한 연구가 이루어지고 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 거미줄의 강도는 여러 가지 요소에 의해 결정됩니다. 첫째, 거미가 분비하는 실의 성분이 강력한 재료로 구성되어 있습니다. 이 실은 일반적으로 단백질 성분인 스파이더 실크라인(Spider silk)으로 이루어져 있으며, 강도와 유연성이 뛰어난 특징을 가지고 있습니다.

둘째, 거미가 거미줄을 칠 때 실을 끌어당기는 힘이 작용합니다. 거미는 다리의 근육을 이용하여 실을 끌어당기며, 이 과정에서 거미줄의 각 섬유들이 서로 비틀어지고 엮여서 결속력을 갖게 됩니다. 이런 과정으로 인해 거미줄은 강하고 튼튼한 구조를 형성하게 됩니다.