@ 2015.04.29 , 00:51
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WHAT IF:太阳引力和蜘蛛引力,哪个更大?

太阳和蜘蛛,哪个作用在我身上的引力更大呢?诚然,太阳在体积上完爆蜘蛛,但它与我之间的距离也远爆了;我在高中物理课学到过这么个知识:万有引力与距离的平方成反比。
—Marina Fleming

注:这篇文章蛛影重重。我(原文作者,下同)自个儿有点怵蜘蛛这玩意儿,所以写这篇文章查资料时,我都是眯着眼睛瞟着看,还尽量后仰身体远离屏幕。所以,如果你有重度蜘蛛恐惧症,听我一句劝,乘早关了页面吧。

从字面上看,这个问题相当合理,虽然随便改述一下就会变成一句胡言乱语。

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(改成胡言乱语)

无论多大的蜘蛛,单独一只产生的引力无论如何都无法与太阳相提并论。巨大的食鸟蛛(维基说了,尽管它叫这名字,但这蜘蛛基本不吃鸟,除非遇上幼鸟)重量相当于一个大苹果(别跟我较真问是真的苹果还是iPhone 6+,都差不多重好吗)。无论你跟这可怕的怪物贴的多近,太阳的引力仍是它的5000万倍。

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那么全世界蜘蛛产生的引力呢?

有个很有名的说法:在你身边几尺内一定有蜘蛛存在。这是真的吗?蜘蛛学家 Chris Buddle 曾就该问题写过一篇很棒的文章,你大概也猜到了,从字面意义上来说那个说法明显有误。蜘蛛无法在水里生存(除了水蜘蛛),所以你可以通过游泳摆脱这些八脚怪;此外,建筑物中的蜘蛛也木有野外和森林里多。但是如果你身处室外,哪怕是在北极苔原,离你附近几尺的范围里就很可能有蜘蛛了。

暂且先不管上面那个说法正确与否,世界上确实有许多蜘蛛。具体有多少不好说,但我们可以大致估算出一个数值。2009年,一项研究对巴西一片样地里的蜘蛛总量进行了统计。该研究发现,每平方米森林地面包含一位数毫克(国际单位制:将"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA", 缩写为"AAAAAA")的蜘蛛。这是干重,将它除以约0.3之后得到的才是生物量。我们假设世界上10%的陆地有着与这片森林相同的蜘蛛密度,并且其他地方一只都没有,那么全世界一共有2亿千克蜘蛛。一项针对新西兰和英国牧场的研究发现,每平方米的蜘蛛有两位数。假设每只蜘蛛重1毫克,我们再次按全球10%的陆地面积估算,那么全球蜘蛛生物量约为1亿到10亿千克。与前面估算的数值差不多。

就算我们估算的数值偏差很大,但它已经足以用来回答 Marina 的问题了。假设蜘蛛在地表上平均分布,我们可以用牛顿的壳层定理来计算这层蜘蛛对地球外部物体的总引力的大小。计算结果表明,太阳引力比蜘蛛大13个数量级。

但是,这个计算的很多前提都不成立。首先,蜘蛛的分布是离散的,而不是连续的,有些区域的蜘蛛密度更大些。万一你身边刚好有一大团蜘蛛呢?

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2009年,黑河废水处理厂他们的厂区被蜘蛛侵占了。约8000万圆网蛛占领了这个工厂,厂房的每个地方都布满了厚厚一层蜘蛛网。蜘蛛网上又覆了一层厚厚的蜘蛛网。美国昆虫协会发表了一篇文章讲述的就是这个引人入胜又令人毛骨悚然的故事。

那么以此为例,所有这些蜘蛛产生的引力有多大呢?首先我们需要知道它们的质量;《圆网蛛性食同类行为:经济学模型》这篇文章指出,雄蛛体重约20g,雌蛛体重是雄蛛的数倍。即使,你在2009年闹蜘蛛灾时贴着黑河污水处理厂围墙立正,里边所有蜘蛛对你产生的引力也只有太阳的五千万分之一。

无论从那个角度去考虑,结果都是:我们生活在一个充满小蜘蛛的世界,而这个世界完全为一颗巨大的恒星所控制。

不管怎么想,总比世界被小石头围绕,然后被超级巨蜘蛛控制要好吧!
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本文译自 xkcd,由译者 大脑袋 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 31+1

  1. 孤独患者者者者者
    @2 years ago
    2773043

    第一次沙发 好紧张 总来没被人赞过 能否给个赞

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  2. 年年
    @2 years ago
    2773046

    这知识太有用了!

    [16] XX [1] 回复 [0]
  3. 2773047

    @孤独患者者者者者: 满足下你的小小愿望,但其他人怎么想我就不知道了…….

    [10] XX [7] 回复 [0]
  4. 2773048

    大爱whatif系列,大爱一本正经地扯丁日蛋!

    [22] XX [0] 回复 [0]
  5. 柠檬派
    @2 years ago
    2773061

    之前房间里看到一只贼大的蜘蛛,一眨眼就没看见了,担心了好几天。

    [23] XX [0] 回复 [0]
  6. 鸡腿堡
    @2 years ago
    2773062

    感觉说的不对啊。。高中物理:F=G*m1m2/r^2。G和m1(你的质量)在这里不变,只考虑m2(太阳的质量)和距离。

    太阳质量是1.989e+30kg,距离149,600,000,000m,m2/r^2 = 1.989e+30/149,600,000,000^2 = 8.9e+7 N
    食鸟蛛质量0.1kg,如果摸到的话距离算0.1 mm吧,m2/r^2 = 0.1/0.0001^2 = 1e+7 N

    差不了太多,哪有5000+万倍。而且这接触的距离还是多算了,应该是蜘蛛引力大

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  7. 小苹果
    @2 years ago
    2773067

    我喜欢把蜘蛛放在男人的鞋子里

  8. 2773083

    @鸡腿堡: 摸到是没用的,你不能缩成一个质点……所以等效距离还是很远的……除非你把可怜的蜘蛛嘎嘣脆了

    [33] XX [1] 回复 [0]
  9. 电池哥的姥爷
    @2 years ago
    2773084

    一直觉得看海水的潮汐就知道了嘛,蜘蛛能引起潮汐?

    [1] XX [11] 回复 [0]
  10. 2773085

    哦对了,“三步之内必有人类”,这是蜘蛛的三步吗233

  11. 2773092

    呜呜,我第一次收养幼鸟的时候就是被蜘蛛给吃了→_→

  12. preon7
    @2 years ago
    2773124

    对蜘蛛的图片总有那种忍不住想看看了又起鸡皮疙瘩的感觉。。

  13. Celebi
    @2 years ago
    2773126

    为啥手机上看图被截了?

  14. Silentsb
    @2 years ago
    2773141

    对于蜘蛛来说,三步之内要按哪两只脚,或者说哪几只脚算呢?

    [11] XX [0] 回复 [0]
  15. 2773143

    我只想知道受到太阳引力影响,体重会降低多少,中午和晚上同一台电子秤的数值

  16. 2773147

    喷火器厂家的软广告

  17. 周日游鱼
    @2 years ago
    2773159

    为什么没提到地球的引力呢?我感觉和地球(引力对人)的影响相比,无论蜘蛛还是太阳,都是弱爆了。

  18. wxd356
    @2 years ago
    2773198

    @电池哥的姥爷: 那是月球的引力;以及蜘蛛不像月球那样时远时近,质心平均来说很稳定

  19. SOKOKK
    @2 years ago
    2773214

    你怎么知道世界不是被一只超级巨蜘蛛控制的?

  20. 爆菊炮
    @2 years ago
    2773224

    为什么蜘蛛有引力?

  21. 金三胖胖三斤
    @2 years ago
    2773225

    有本元帅的引力大吗,光都逃不出
    [查看原图]

    [71] XX [1] 回复 [0]
  22. 2773229

    …那个单位,难道是因为:
    “恩,你觉得你发明的这个新常数用个什么单位好呢?”
    “AAAAAAAAAAAAAAAA!”
    “真是个有趣的单位,就这么定了!”
    “它爬到我腿上了!!!AAAAAAAAAAAA!!!”

    [21] XX [0] 回复 [0]
  23. 2773243

    有妹子的引力大吗?

  24. 2773277

    @c: 质点只是理想化模型,事实上一只蜘蛛可以简化为无数个分布全身的质点

  25. 勿使惹尘埃
    @2 years ago
    2773299

    @鸡腿堡: 你疯了?二两重的蜘蛛?

  26. 2773372

    @小苹果: 你是个好女孩儿。。。。

  27. 2773442

    @小苹果: 然后蜘蛛就死了。。。

  28. 2773478

    @柠檬派: 刚才在猎食场看到一块巨大的活动的肉,一转眼就定那不动了,吓死我了——-蜘蛛詹姆士微博

  29. 鬼灵噬天
    @2 years ago
    2773544

    想想地球绕太阳的速度,再看看人和蜘蛛。呵呵

  30. 蒸烧饼
    @2 years ago
    2773714

    既然引力没太阳大,那为什么蜘蛛趴在人身上就拽不下来了?

  31. 库洛德
    @2 years ago
    2783231

    @年年: 起码你可以放心,比起被一大团蜘蛛的引力吸引过去,还是被太阳吸引过去的可能性更高…

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