Niños curiosos: ¿por qué la seda de araña es tan fácil de romper cuando supuestamente es más fuerte que el acero?

Profesor de Comunicación Científica y Química, Universidad de Hull

Mark Lorch no trabaja, consulta, posee acciones ni recibe financiación de ninguna empresa u organización que se beneficiaría de este artículo, y no ha revelado afiliaciones relevantes más allá de su nombramiento académico.

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¿Cómo es que la seda de araña es tan fácil de romper cuando es más fuerte que el acero? - George, diez años, Hethersett, Reino Unido.

Gracias por la pregunta, George. La respuesta sencilla es que la seda de araña se rompe fácilmente porque es muy, muy, muy fina. Un hilo en la telaraña de una araña de jardín tiene sólo 0,003 milímetros de ancho, es decir, más de 20 veces más fino que un cabello de tu cabeza.

Pero hay algunas cuestiones más que debemos desenredar, para ver qué tan fuerte es la seda de araña, en comparación con el acero.

El acero es un material llamado aleación, lo que significa que es una mezcla de metales. El metal principal del acero es el hierro. Se agregan otros metales al hierro, dependiendo de lo que quieras que haga el acero.

Por ejemplo, los cuchillos y tenedores están hechos de acero inoxidable que no se oxida. Para hacer esto, mezclarías hierro y cromo.

Pero tal vez quieras un acero que sea realmente fuerte para poder construir edificios y grúas con él. Luego, necesitarías mezclar hierro con una gran cantidad de metales diferentes, incluidos titanio y vanadio.

Pero existen aceros aún más resistentes. Su bicicleta puede estar construida con algo llamado acero martensítico y está hecha con hierro, níquel, cobalto, molibdeno, titanio y aluminio.

La seda es un material muy diferente al acero. En realidad, es proteína, la misma sustancia de la que están hechos el cabello y las uñas.

Usamos acero para diferentes trabajos y las arañas también usan seda para todo tipo de cosas. Y al igual que nuestro acero, las arañas necesitan diferentes sedas para los distintos trabajos.

Echemos un vistazo a la araña de jardín común europea: esta encantadora criatura teje hermosas telas redondas utilizando dos tipos de seda.

Los radios de la red están hechos de seda dragalina. Es fuerte y ligeramente elástico, lo que significa que es bueno para hacer los soportes principales de la red.

El resto de la red está hecho de seda de bandera, que es menos fuerte pero muy elástica, por lo que es muy buena para absorber el impacto cuando una gran mosca choca contra la red.

Pero el campeón constructor del mundo de las arañas es la araña de corteza de Darwin. Produce enormes redes, del tamaño de una mesa de cocina.

A veces se cuelgan de los árboles con hilos de seda que se extienden a lo largo de los ríos. Para asegurarse de que estas redes permanezcan en su lugar, la araña utiliza hilos de seda súper fuertes.

Ahora, he hecho algunos cálculos, basándome en lo que los científicos saben sobre la resistencia de estos diferentes materiales, para comparar los aceros con las seda de araña y ver qué tan fuertes son.

Imaginemos que tuviéramos un hilo de cada material, que tuviera aproximadamente un milímetro de grosor, aproximadamente el ancho de la cabeza de un alfiler. ¿Quién podría colgarse de ellos antes de que se rompieran?

La más débil es la seda de la línea de la bandera: una niña de diez años probablemente podría balancearse con un hilo de esta, pero nada más pesado.

Luego viene el acero de alta resistencia, que estaría bien si un chimpancé colgara de él.

La seda de la draga podría sostener a un adulto pequeño, como Spiderman.

La siguiente es la seda de araña de la corteza de Darwin, que se rompería si algo mucho más grande que un panda intentara trepar por ella.

Y, por último, un gorila estaría bien colgado de un hilo de acero maraging de un milímetro de espesor.

Lo que significa que algunos de los aceros más fuertes son en realidad más duros que las sedas de araña campeonas. Es una pena, pero no todo está perdido para las arañas: recuerda, algunas de sus sedas son aún más fuertes que algunos aceros.

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