爲什麼舔着舔着，冰激凌就出家了？
爲什麼夢着夢着，鬧鐘就叛變了？
爲什麼走着走着，鞋帶就鬆了？
圖源：Pexels
這個困擾你我的問題，也困擾了一位大叔幾十年。於是，他決定好好研究，找到一個讓鞋帶不散開的系法。
爲什麼鞋帶自己會散開？
這個大叔名叫奧利弗·歐萊利（Oliver O'Reilly），是加州大學伯克利分校的機械工程教授。他對鞋帶散開這件事觀察得很仔細：“你很難預測鞋帶什麼時候會散開，到要散的時候，兩三步之內它就散掉了。實在煩人。”
爲了解決這個問題，他找來了兩個博士，讓他們坐在椅子上擺動腿或跺腳。結果表明，這兩種動作單獨做的時候，通常都不會弄散鞋帶。但這兩種動作結合起來，似乎就可能弄散鞋帶。
奧利弗和同事還利用這樣機械腿來模擬鞋帶鬆開的過程 | Christopher Daily-Diamond, Christine Gregg, and Oliver M. O’Reilly/University of California, Berkeley
接下來，他們捕獲了人在跑步機上跑步的慢動作視頻。
他們發現，在跑步過程中，腳着地（跺腳）時，鞋帶會由於慣性向上拉緊然後又放鬆，這個過程導致你每跑一步，鞋帶結都在慢慢鬆開！而擺動腿會使鞋帶頭來回甩，並把鞋帶往外拉。
鞋帶在慢慢鬆開 | Christopher Daily-Diamond, Christine Gregg, and Oliver M. O’Reilly/University of California, Berkeley
隨着結慢慢鬆開，維繫鞋帶結的摩擦力越來越小，而當鞋帶脫出的部分越來越長，甩動的力也越來越大……最後，鞋帶就突然散開了。
突然就散開了
換言之，跺腳的動作會使鞋帶結逐漸鬆開，而擺動腳的動作產生的力則像用手扯着鞋帶頭一樣。當結變得鬆散，鞋帶頭開始滑動，原先的摩擦力消失了，有了雪崩效應，結就會突然鬆開。
最後這個過程，在兩三步內就能完成。然後……你就不得不蹲下來重新系鞋帶。
鞋帶鬆開
怎麼繫鞋帶猜不容易松？
許多人綁鞋帶常常用“奶奶結”來綁。而打結能手（比如水手和外科醫生）一直都推薦另一種打結方式——類似於方結。這樣的結不比奶奶結複雜，但是更難鬆開。
奶奶結vs方結 | Daily-Diamond CA, Gregg CE, O’Reilly OM., Proc. R. Soc. A, 2017
看暈了？沒關係，下面有更多的分解動作。
先來看奶奶結和方結的區別。如下圖，奶奶結的第一個結和第二個結是同方向的，而方結則是相反的。也就是說，如果系第一個結時，右邊的繩子在下，那麼第二個結就應該讓右邊的繩子在上，這樣纔是方結。
奶奶結vs方結 | Daily-Diamond CA, Gregg CE, O’Reilly OM., Proc. R. Soc. A, 2017
還有另一種辨別方法：奶奶結中，下圖箭頭所指兩條白色的線，處在那條豎着的黑線的兩邊，即一上一下（當然，右邊兩條黑線也處在白線的兩邊）；而方結中，兩條白線則在黑線的同一邊，同在下方。
奶奶結vs方結 | Daily-Diamond CA, Gregg CE, O’Reilly OM., Proc. R. Soc. A, 2017
接下來就要實戰演練了，你也可以拿只鞋子一起系，從系一個簡單的奶奶結或方結開始。先打第一個結，注意了，這個動圖是讓右邊的繩子從前面繞過左邊的繩子。
然後，按着這個方向再打一個結，也就是讓右邊的繩子在上，從前往後穿過左邊的繩子。這樣打出來的，就是一個奶奶結。
仔細看，手指所指的兩條線，是不是被分隔在兩邊？
方結的方向則相反。在第一個結的基礎上，左邊的繩子在上，繞過右邊的繩子，打出來的就是方結了。仔細看，圖中手指握住的兩條線，就在同一邊。
能打基本的奶奶結和方結，我們就要對真正鞋帶的結下手了。同樣的，先打第一個結。（這個動圖裏打第一個結時，是拿左邊的繩子從前繞過右邊的繩子。）
然後，右邊的繩子折成一個兔耳朵，左邊的繩子從前面繞過它，也就是和第一個結同方向，這樣打出來的就是奶奶結。
看得不清楚？這裏有截圖。當你把左邊繩子繞到右邊兔耳朵的前面時，可以看到兔耳朵與同一邊的那條線，剛好在左邊繩子的兩端。
想檢查自己打得對不對，可以把繩子拉開，就能看到一個簡單的奶奶結了。
打方結也同理。與第一個結方向相反，這裏也就是用左邊繩子從後向前繞過右邊的兔耳朵，得到的就是方結。
暫停一下，也能看到“兩條線在第三條線的同一邊”。
同樣的，把繩子拉開，可以看到簡單的方結。
這樣的打結方法有沒有用呢？科學家們測試了奶奶結和方結的牢靠程度，數據顯示，比起奶奶結，方結使鞋帶滑移率減少了至少5倍。
所以，在綁鞋帶的時候，只需要把第二個結稍稍換一下方向，就能有完全不同的效果。以後出門時試試擰個方向吧，歐萊利試過之後表示：“方結一天都不會散，超讚！”
儘管他也承認，因爲個人習慣，他仍然在使用奶奶結……
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