Biochemik Martin Loch z univerzity v anglickém Hullu nedávno během svých cest zůstal v hotelovém pokoji jen s televizí a filmem Spiderman z roku 2002. Z tohoto zážitku vytěžil poměrně zajímavé a naštěstí i poučné pozorování o stravovacích návycích Petera Parkera (pro těch pár šťastných, kteří superhrdiny dokážou úplně odfiltrovat: je to občanské jméno Spidermana).
Loch si díky svému vzdělání a troše středoškolské matematiky uvědomil, že hrdina musí vytvářet značné množství pavoučích vláken a svůj příspěvek do zlatého fondu zcela nepraktických zajímavostí zveřejnil na webu The Conversation.
Křižák obecný, model pro Spidermanovo vlákno
Britský biochemik postupoval systematicky. Přesné údaje o vlastnostech hrdinových vláken nemáme, ale Loch vycházel z toho, že Spiderman vytváří vlákna se stejnými vlastnostmi jako v Evropě běžný pavouk křižák obecný. Jeho pevnost v tahu je tedy zhruba stejná jako u struny piana, v číslech je to cca 1 100 megapascalů. Ve skutečnosti se pevnost pavoučích vláken dost výrazně liší podle plánovaného užití (pavouci mají různé druhy vlákna)podle druhu pavouka atd. Ale hodnoty kolem 1 000 MPa jsou považovány za jakýsi zlatý střed.
Jak silné vlákno Spidermana udrží? Údajně váží kolem 75 kilogramů, což znamená, že zavěšený v klidu na laně na něj bude působit silou cca 740 Newtonů (hmotnost znásobená tíhovým zrychlením, na Zemi tedy 9,8 m/s2). Když tento údaje vydělíme pevností vlákna, zjistíme, že hrdinu udrží vlákno slabší než milimetr (stačilo by podle nás cca 0,92 milimetru, ale nechme rezervu).
Pavoučí vlákna jsou tvořena bílkovinami, které tělo musí nějak přijímat. Pro představu: řekněme spolu s Lochem, že Spiderman na jednu „akci“ spotřebuje zhruba 100 metrů vlákna. Při průměru jeden milimetr je to přibližně 90 gramů bílkovin. To, jak hbitě přepočítá Loch a leckterý kulturista, odpovídá zhruba 15 vajíčkům. Není to zrovna obvyklé, ale příklady podobné spotřeby se mezi profesionálními siláky či kulturisty najdou.
Spidermanovi by taková ještě relativně „lidská“ porce vajíček nestačila, tvrdí Loch. Není bílkovina jako bílkovina a pavoučí vlákna jsou tvořena z velké části z látky zvané fibroin. Tu tvoří ze zhruba 40 procent aminokyselina glycin, které ovšem ve vajíčkách mnoho není (zhruba 10 procent, počítáno dohromady s příbuzným serinem, který lze na glycin snadno metabolizovat). Pokud by tedy Spiderman jedl jen vajíčka, musel bych jich spořádat na hmotnost čtyřikrát více, než kolik potřebuje bílkovin. Tedy 60 vajíček na 100 metrů vlákna. Výhodnější by pro něj tedy bylo spoléhat na doplňky stravy, s těmi by to nebylo nereálné množství, i když rozhodně pro běžného člověka nesmyslné.
Dost silné i na prezidenty. Barack Obama „chycený“ v Bílém domě do pavoučí sítě během Halloweenu 2012.
Boj se zlem je ovšem nepředvídatelný a sto metrů vlákna nemusí vždy stačit. Ve filmu v jednom okamžiku Spderman skočí za Mary-Jane padající z výškové budovy. Padá sedm sekund, než ho vlákno zabrzdí. Kdyby ve filmech platila fyzika, padal by téměř 250 metrů.
Namáhané vlákno by se určitě ještě o hodně protáhlo, Loch počítá na nejméně 300 metrů. Muselo by také udržet dva lidi, jejichž kombinovanou hmotnost odhaduje Loch gentlemansky na 125 kilogramů. Pokud je bude lano postupně zpomalovat, měla by na něj působit síla něco přes dva kilonewtony, tedy přibližně 35krát větší než v případě, že na laně visí jen „Spidey“.
To při délce zhruba 300 metrů a extrémním namáhání znamená, že lano by muselo vážit zhruba 1,3 kilogramu. Jen kvůli této jedné scéně by hrdina musel ráno spolykat kolem 900 vajec, nebo několik balení doplňku stravy s glycinem. Už tedy začíná být jasné, proč tolik superhrdinů jsou v civilu miliardáři.
