クモの糸の強さ クモの魅力②

前回のジョロウグモの話から続いています、未読の方は一つ戻ってください。

 以前勤めていた学校で農業をしていた保護者の方から、ジョロウグモの糸に鳥が引っかかっていたと聞いたことがあります、私は見たことがないのだけど…

 クモの系もシルク(絹)の一種です、カイコの糸より強いのでスパイダーシルクと呼ばれています。

 これなら機能的な良質の繊維になるのに、どうしてカイコのシルクように商品化しないのでしょう、不思議です。

 みなさんはどう思いますか?

「カイコは飼い慣らして繭を利用すことができたけど、クモ類は飼い慣らすことができなかったから」というのが答えのようです。

 たしかにクモは難しそうだ。

 そもそもたくさんの動物(昆虫を含む)たちの中で、イヌやネコ、牛やウマのように、人間が飼うことができた生き物がごくわずかなのです。

 商品化は無理にしても、クモの系はどのくらい強いのでしょう。

 芥川龍之介が『蜘蛛の糸』という作品で、地獄に落ちた人間たちが天上から降りてきた〈クモの糸〉を手に上っていくシーンを描いたのですけど、もちろんクモの糸にそんな力はありません、赤ちゃんの力でも、クモの糸を切ることは簡単です。

 でも束ねたら、人間の体重を持ち上げるくらいにはなるでしょう。

 人間の身体を支える登山用のロープは1cmくらいです⇨https://amzn.to/4bMFR8q

 ではクモの系で人間の体重を支えるとしたら、どのくらいの太さあったらよいのでしょう、予想してみましょう。

ア.登山ロープと同じ1cmくらい

 イ.2~3cm

 ウ.5mmくらい

 エ.その他

どうしてそう思いましたか?

 

 ChatGPTに計算してもらいましょう。

ChatGPT

人間の体重を支えるためには、複数のクモの糸を束ねて太くする必要があります。例えば、以下のような計算が考えられます:

    • 人間の体重:平均的な成人の体重は約70 kgと仮定します。

    • 必要な引張強度:体重70 kgに対して、必要な引張強度は 70kg×9.8m/s2=686N70 \text{kg} \times 9.8 \text{m/s}^2 = 686 \text{N} です。

    • クモの糸の強度:クモの糸の引張強度が1.5 GPa(中間値)と仮定します。

    • つまり、単一のクモの糸ではなく、クモの糸を束ねて直径が0.76 mmになるようにすれば、人間の体重を支えることが理論的には可能です。ただし、これは理論的な計算であり、実際には他の要素(糸の劣化、結び目の強度など)も考慮する必要があります。

 なんと1mmに満たない太さでOKということです。
 私の予想を超えている強度です。

 とはいえ、ChatGPTが間違っていることもあります。

 調べてみると、所さんの目がテンという番組で実験したようです⇩

https://www.ntv.co.jp/megaten/archive/library/date/04/08/0808.html

 スパイダーシルクで糸をつくって、どれくらいの重さのものを吊り上げることができるか、自由研究で調べてみるとたのしいと思います。
① 毎日1回の〈いいね〉クリックで「たの研」がもっと元気になる!⬅︎応援クリック

② たのしい教育を本格的に学ぶ〈たのしい教育メールマガジン-週刊有料を購読しませんか! たのしい教育の実践方法から発想法、映画の章ほか充実した内容です。講座・教材等の割引もあります(紹介サイトが開きます)

③ 受講費、教材費、スーパーバイズなどの費用は全て、たくさんの方達へのたのしい教育の普及、ひとり親家庭など困窮した方たちへの支援に利用されています

⭐️ 「いいね」と思った方は〈SNSや口コミ〉でぜひこのサイトを広げ、応援してください!

たのしい自然さんぽ/クモの怖さと魅力①

 最近は一仕事終えて真夜中に歩く日々が続いていたのだけど、〆切ものが重なって来たので、ここ二日ほどは陽のあるうちに1h程度歩いて、夜中は仕事をこなしています。

 先日、山路でジョロウグモをみつけました、日本最大級のクモです。
 これで7cm(ボディのみ)はあります。※知っている人もいると思います、大きいのはメスの方で、オスは1/10くらい、6~10mmくらいです

 

 黄色と黒と赤、サイケデリックなデザインです、見る人によってはカラフルで美しいと感じるかもしれませせん。

 クモは人間に恐れられている生き物の一つなのですけど、調べてみると、もともと日本には危険な毒蜘蛛は生息しておらず、国外から来たヒメグモファミリーの中の3種、「ハイイロゴケグモ」「セアカゴケグモ」「クロゴケグモ」の毒は注意しなくてはいけないそうです。とはいえ、どちらも日本での死亡例は報告されていません。どちらもこういう丸いボディをしていて、7~10mmくらいです。ただしこういう形のクモの多くは毒がなく、毒蜘蛛でも自分から人間をおそってくることはないということなので、「見かけたらパニック」というモードに入らないようにしましょう。

クロゴケグモ

セアカゴケグモ

ハイイロゴケグモ(上オス、下メス)

 

 さて、さきほどのジョロウグモ、よくみるとカナブンを捕食中です、クモ仲間のほとんどが肉食です。
 それにしても、飛んでいるカナブンを捉えることができるクモの系、というのはかなり強い繊維ですね。

 芥川龍之介が『蜘蛛の糸』という小説の中で、人間たちがそれをのぼる姿を描いています。

 どれくらいの強さなのでしょう、以前から興味があったので調べてみましょう。

問題:このクモの糸をどれくらいの太さにしたら、人間一人の体重を持ち上げることができるようになるでしょう? ちなみにジョロウグモの太めの系は0.01mmほどだということです。

予想:

 ア.1mmくらい

 イ.1cmくらい

 ウ.2~3cmくらい

 エ.10cmくらい

 オ.その他

どうしてそう考えましたか?

 

⇩☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆ たのしいブックレビュー ☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆⇩

https://www.aozora.gr.jp/cards/000879/files/92_14545.html

⇧☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆ たのしいブックレビュー ☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆⇧

 

① 毎日1回の〈いいね〉クリックで「たの研」がもっと元気になる!⬅︎応援クリック

② たのしい教育を本格的に学ぶ〈たのしい教育メールマガジン-週刊有料を購読しませんか! たのしい教育の実践方法から発想法、映画の章ほか充実した内容です。講座・教材等の割引もあります(紹介サイトが開きます)

③ 受講費、教材費、スーパーバイズなどの費用は全て、たくさんの方達へのたのしい教育の普及、ひとり親家庭など困窮した方たちへの支援に利用されています

⭐️ 「いいね」と思った方は〈SNSや口コミ〉でぜひこのサイトを広げ、応援してください!

歩くほどに楽しさが増える/バッタが松の葉を食べていた@沖縄昆虫野外観察図鑑

 先日、野山を歩いていると不思議な場面に出会った。これはツチイナゴ(バッタファミリー)かなぁ。タイワンツチイナゴの幼虫なのかもしれません。
 松の葉を器用に手で押さえて、もぐもぐと表皮を食べていました。

 人間がお菓子のポッキーを食べるみたいで、とても可愛い姿にみえました。

 表皮だけかじり取るように食べているのは、次第に自分の下のほうに松葉が降りていくことでわかります。
 まさに一心不乱に食べています。

 イナゴは「稲子」と書くこともあるくらいで、イネ科(イネファミリー)の植物を食べると言われていて、「松葉を食べる」と書いた文章に出会ったことはありません。

 実は松の葉も食べるんですね、まさかこの子だけが松の葉を食べるわけではないだろうから。

 周りにはイネファミリーの植物がいろいろあるので、食べ物がなくて松葉に手を出したわけではないでしょう。

 時間ができたら、イナゴをしばらく育ててみたいと思います。
 もちろん松葉を入れて。

 野山を歩いて心動かされなかったことはありません、自然は心のいろいろなチャンネルを開いてくれます。
 暑い日々でも野山ではたくさんの生き物たちがたくましく活動しています、みなさんも外を歩いてみませんか。

☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆ たのしいbookレビュー ☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆⭐︎⭐︎☆

沖縄の昆虫を調べる時の強力なツールが『東清二編著 沖縄昆虫野外観察図鑑 全四巻』沖縄出版1987年 です。35年以上前の図鑑とはいえ、これだけ充実したものはその後、出ていません。とはいっても、全てこれで解決するわけではなく、今回のバッタファミリーについてもしっかり同定することはできなかったのでwebを参照して「タイワンツチイナゴの幼虫かも」と書いたのですけど、まずはこの図鑑からスタートというのがよいでしょう。古本でも高めですけど、Amazonで入手できます⇨https://amzn.to/3LgsHpD

① 毎日1回の〈いいね〉クリックで「たの研」がもっと元気になる!⬅︎応援クリック

② たのしい教育を本格的に学ぶ〈たのしい教育メールマガジン-週刊有料を購読しませんか! たのしい教育の実践方法から発想法、映画の章ほか充実した内容です。講座・教材等の割引もあります(紹介サイトが開きます)

③ 受講費、教材費、スーパーバイズなどの費用は全て、たくさんの方達へのたのしい教育の普及、ひとり親家庭など困窮した方たちへの支援に利用されています

⭐️ 「いいね」と思った方は〈SNSや口コミ〉でぜひこのサイトを広げ、応援してください!

「天体の授業が苦手です」という方へおすすめの授業/仮説実験授業『月と太陽と地球』/最新メルマガから

 読者の方から「天体が苦手です、子どもたちに興味を持ってもらえる何かよい授業プランがありませんか?」という相談が来ました。 ※今回の内容は最新メルマガからの抜粋です

 小学校高学年の先生だったので、紹介したのが仮説実験授業の授業書『月と太陽と地球』です。

 始まりの部分を紹介します、皆さんも一緒に予想してみてください。

 その第一問目は「こういう月は実際に見ることができるでしょうか?」という問題です。

 たとえばこういう月の形をみなさんは見たことがあるでしょうか?

 子どもたちにきくと「あるある」とか「マンガに出てきてた」とかいろいろな意見が出てきます。

 こんな月はどうでしょう?


 ドリームワークスのロゴにも利用されていますね。

Aくん「ドリームワークスくらいの巨大企業が、実際には存在しない月をロゴにするかなぁ~」
Bさん「いやいや、アニメーションだからさ…」
Cくん「スピルバーグのドリームワークスだよ、〈ジュラシック・パーク〉とか、あれだけ科学的な根拠をもとに作品を作ることができる会社が、トップのロゴに、存在しない月は使わないでしょ」
Dさん「それ言ったら月で釣りしている少年自体おかしいでしょ!」
 これは私の脳内討論です。

 この月の形にも意見がいろいろ出てくると思います。
 
 みなさんは「あり」「なし」どちらでしょう?

 そうやって月の変化を眺めていくと、けっこうワクワクしながら月を見ることができると思います。

 子どもたち(もちろん大人も)が、どういうことに興味関心をもってくれるか、それをみつけて問いかけることが重要なキーになります。
 その点、仮説実験授業の授業書はほんとうによくできています。
ほしい方は、ここから注文できます⇩ 
https://www.kasetu.co.jp/products/detail/818

〈入り口〉的なもの、低学年から使えるものとしたら板倉先生の絵本「北斗七星と北極星」がおすすめです。
https://www.amazon.co.jp/

① 毎日1回の〈いいね〉クリックで「たの研」がもっと元気になる!⬅︎応援クリック

② たのしい教育を本格的に学ぶ〈たのしい教育メールマガジン-週刊有料を購読しませんか! たのしい教育の実践方法から発想法、映画の章ほか充実した内容です。講座・教材等の割引もあります(紹介サイトが開きます)

③ 受講費、教材費、スーパーバイズなどの費用は全て、たくさんの方達へのたのしい教育の普及、ひとり親家庭など困窮した方たちへの支援に利用されています

⭐️ 「いいね」と思った方は〈SNSや口コミ〉でぜひこのサイトを広げ、応援してください!