科学家告诉你,什么样的绳结最靠谱
从远古时期的结绳记事,到现代生活中系鞋带、绑东西,绳结是一项看似再平常不过的通用技能。但不起眼的绳结,也隐藏着深刻的数学物理知识。一个至关重要的问题是,在千变万化的绳结打法中,什么样的绳结容易解开,什么样的又最稳定呢?决定绳结稳定和耐用性的因素到底是什么?
最近,来自麻省理工学院的研究人员在《科学》上发表了一项研究,揭示了绳结的拓扑结构与其稳定性、耐用性之间的关联。
他们利用受力变形后颜色也会随之改变的绳子,分别分析了单绳结和双绳结(连接两根绳的绳结,包括八字节、Grief结和平结等)中各个部位的受力情况,确定了和绳结稳定性相关的3个拓扑因素,分别是:绳结间的接触次数、弯曲度和循环数。
阿尔卑斯蝴蝶结
随后,他们测试了攀岩使用的专业绳结打法——阿尔卑斯蝴蝶结的表现,证实阿尔卑斯蝴蝶结在上述3个因素上都远远优于其他常见的绳结,这正是它适合攀岩等应用场景的原因。