Отвечаем на ваши гипотетические вопросы с точки зрения физики

Удерживание самолёта

Оригинал: Restraining an Airplane

Из чего нужно сделать верёвку, чтобы самолёт, привязанный с её помощью к земле, не мог взлететь?

— Коннор Чайлдерхос

О, прямо сценарий для Just Cause 2.

Четыре двигателя Boeing 747[#]Boeing 747 (также Джамбо Джет или просто 747-й) — один из самых больших, тяжёлых и вместительных пассажирских авиалайнеров. Благодаря высокой вместимости и, вследствие этого, относительной экономичности, стал одним из самых распространённых пассажирских самолётов в мире. Подробнее. — Прим. пер. могут развить тягу в 281,57 кН на взлёте. Мне это число ни о чём не говорит, так что давайте представим его по-другому.

Теперь поставим эту конструкцию на беговую дорожку…
[#]Самолёт на транспортёре. — Прим. пер.

747-й с включёнными на полную двигателями примерно уравновесит подвешенного синего кита.

Насколько толстым должен быть трос, чтобы выдержать такой вес?

На удивление, не таким уж и толстым! Подойдёт трос толщиной немногим больше 2,5 сантиметров[1].Каталог универсальных тросов // Вифлеемский трос.

Допустим, троса под рукой нет. Что ещё можно использовать?

Если вы увлекаетесь рыбалкой, то у вас может найтись леска. Типичная леска для морской рыбалки выдерживает 25–45 кг[2],Выбор лески // West Marine. значит, чтобы удерживать самолёт, потребовалась бы армия из нескольких тысяч рыбаков с удочками.

Да ладно? Что ж, *я* однажды почти поймал одного, он был ещё больше и был сделан из дерева! Клянусь, всё так и было!

Если у вас нет лески, то кое-что, вероятно, есть — волосы.

Хоть волосы не так прочны, как сталь[3],Примеры прочности на разрыв для различных материалов. это один из самых прочных материалов вашего тела. По прочности на разрыв волосы соперничают с костями[4],Свойства текстильных волокон. если не опережают их.

Именно поэтому артисты в цирке могут висеть на своих волосах. На самом деле, с точки зрения прочности материалов удивительней то, что артисты могут висеть на руках.

Если исходить из таких представлений о прочности, то, чтобы удерживать 747-й, хватит волоса диаметром 7,6 сантиметра[5].Чтобы измерить прочность пряди волос, можно использовать описанное в патенте #4628742A устройство — «Анализатор прочности волос на разрыв».

Настолько толстые волосы сложно отрастить[6].…надеюсь. Раз уж у большинства из нас много тонких волос, а не один толстый…

Почему никто не хочет зависать со мной?

…придётся собрать много волос и связать их вместе. Если каждый волос выдерживает около 50 граммов, нужно переплести волосы примерно 20 голов, чтобы удерживать самолёт.

Волос номер один.
[#]Отсылка к Air Force One («Борт номер один») — позывной любого летательного аппарата ВВС США, на борту которого находится президент США. — Прим. пер.

Вывод: удерживать самолёт с помощью троса было бы довольно просто.

Дальнейший вывод: синие киты обычно не покрыты волосами[8],Несмотря на то, что киты — млекопитающие, большинство из них, в отличие от типичных наземных млекопитающих, не имеет волосяного покрова. но если бы мы трансплантировали синему киту волосы не меньше чем с 20 человеческих голов…

Надеюсь, я ответил на вопрос.

…то волос бы ему хватило, чтобы выступать с акробатическими номерами в цирке.