Найміцніший у світі: вчені з'ясували, який вигляд мав справжній Гордіїв вузол

333 року до нашої ери, як свідчить легенда, Олександр Македонський увійшов у місто Гордіон у Фригії, нині Туреччина. Колись могутня держава на той момент перетворилася на провінцію Перської імперії, а все, що залишилося від її гордої історії — старий візок, прив'язаний до стовпа на міській площі, пише IFLScience.

Логічно було б припустити, що хтось за століття міг зрушити віз з того місця, де він спочатку був встановлений — але це не так. Вузол, що утримує його на місці, був настільки міцним, настільки складним, що розплутати його було неможливо. Насправді як і меч у камені з легенди про Артура, єдина людина, яка могла впоратися з цим подвигом, була не просто громадянином, який дбає про суспільство, а й царем, обраним самими богами.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Олександр Македонський, як свідчить легенда, не став розв'язувати вузол, а просто розрубав його, що ознаменувало початок правління всією Азією. Але як насправді міг виглядати Гордіїв вузол — найміцніший вузол у всьому світі? Вчені використовували сучасні технології, щоб відповісти на це питання.

Найміцніший вузол

Про вузли не часто думають як про тип технології, але вони такими є, до того ж одним із найстаріших і найнадійніших типів. Відомо, що вузли з'явилися задовго до колеса і сокири, ба більше, вчені вважають, що вузли насправді з'явилися ще до відкриття вогню. Деякі вчені навіть вважають, що вузли можуть бути старшими за саме людство.

За тисячі років існування люди розробили сотні, а можливо, й тисячі різноманітних вузлів, і кожен із них має свої переваги та недоліки. Таким чином, вельми непросто вибрати "найкращий вузол у світі", проте вчені змогли визначитися з тим, що претендує на звання "найміцнішого".

Попри те, що вузли використовуються щодня, технологія настільки давня, наскільки це можливо, і настільки інтуїтивна, що навіть нелюдські мавпи можуть у них розібратися. У новому дослідженні доцент кафедри психологічних і мозкових наук в Університеті Джонса Гопкінса Чаза Файрстоуна, показали реципієнтам чотири зовні схожих вузлів, а саме: "риф", "злодій", "бабуся" і "горе". Учасників попросили цінувати міцність кожного з них.

Об'єктивно, правильний порядок міцності має бути таким: спочатку риф, потім бабуся, потім злодій і, нарешті, горе — рейтинг, підтверджений не тільки культурними знаннями та практиками, а й недавніми науковими дослідженнями. Але коли учасників дослідження попросили оцінити за фотографіями, який вузол протримається найдовше, вони були практично безнадійні.

За словами співавторки дослідження, аспірантки лабораторії Файрстоуна Шолей Крум, вони з колегами показали учасникам експерименту відео з вузлами, що обертаються, однак це не особливо допомогло. Стало очевидно, що для пошуку найміцнішого вузла, необхідні деякі фізичні експерименти.

У 2020 році група математиків та інженерів з Массачусетського технологічного інституту розпочала дослідження, розробивши математичну відповідь на питання: що робить один вузол міцнішим за інший? У їхньому дослідженні використовувався неоціненний новий винахід: тип мотузки, волокна якої змінюють колір у відповідь на деформацію або тиск.

За словами автора дослідження, професора математики Йорна Данкеля, вони проаналізували зміну кольору в різних вузлах і змогли з'ясувати, які з них можуть витримати навантаження і чому. У результаті вчені виявили, що скупчування важливе для поведінки вузлів.

Наприклад, є "кривавий вузол" або вузол-метелик — вузол-згин, який використовується для з'єднання двох шматків мотузки. Описаний у Книзі вузлів Ешлі як "найкращий вигин для тонкої, жорсткої або слизької лінії", кривавий вузол знижує міцність мотузки лише на 10-20%, що робить його одним із найміцніших вузлів із наявних.

Ще одним неймовірним вузлом вважається "вісімка", яка знижує міцність мотузки всього на 20%. Зазначимо, що це стопорний вузол, який використовується для фіксації мотузки від прослизання через отвір.

Ще одним міцним вузлом вважається цепелін — він міцніший за альпійського метелика, що використовується в скелелазінні, але, як вважають вчені, його найскладніше розв'язати.

Раніше Фокус писав про те, що хіміки створили із золота найтугіший вузол в історії: він складається з 54 атомів.