Ученые Массачусетского технологического института сообщили о разработке методики исследования структуры паутины, основанной на компьютерном моделировании и микромасштабной 3D-печати. Метод обещает упростить создание синтетических аналогов паутины — структур, обладающих большой прочностью при малой массе.

В ходе исследования были формализованы зависимости между структурой паутины, точками приложения нагрузки и механизмами отказа. Для экспериментов на 3D-принтере распечатывали синтетическую паутину, подобную той, которую плетет паук-крестовик. Как отмечают ученые, несмотря на то что паук пользуется лишь ограниченным количеством материала, паутина может ловить жертв различных размеров.

В процессе моделирования и экспериментов выяснилось в том числе, что если диаметр нити везде одинаковый, то паутина лучше всего справляется с нагрузкой, прикладываемой в одной точке, а если переменный, то лучше выдерживает давление, оказываемое на большей площади, — например ветра или дождя.

Теперь исследователи изучают паутину в динамике, варьируя силу столкновений и вибрации, — эта работа обещает возможность создания материалов, устойчивых к более широкому кругу воздействий.