Jest stary mit, że nie można złożyć pojedynczego arkusza papieru na pół więcej niż siedem razy, ponieważ za każdym razem, gdy robisz fałdę, grubość papieru podwaja się, a wkrótce wymaga niemożliwych ilości energii, aby zakończyć gniecenie. Ale dzięki amerykańskiej licealistce, Britney Gallivan, wiemy, że papier można złożyć więcej niż siedem razy, ale nie dużo więcej – Gallivan jest obecnie rekordzistką świata w składaniu papieru – 12 zagięć na pojedynczym arkuszu papieru (toaletowego).
Dlaczego składanie papieru jest takie trudne? Jak wyjaśnia dr Karl Kruszelnicki na ABC Science Online, jeśli spróbujesz złożyć standardową kartkę papieru A4 o długości około 300 mm i grubości 0,05 mm, dość szybko wpadniesz na poważne liczby:
„Przy pierwszym złożeniu na pół, staje się ona długa na 150 mm i gruba na 0,1 mm. Drugie złożenie powoduje, że ma 75 mm długości i 0,2 mm grubości. Przy ósmym złożeniu (jeśli uda Ci się to osiągnąć), masz kawałek papieru o długości 1,25 mm, ale grubości 12,8 mm. Teraz jest grubszy niż jest długi, a jeśli próbujesz go zgiąć, wydaje się, że ma integralność strukturalną stali.”
W rzeczywistości, jeśli weźmiemy składanie papieru do hipotetycznie wielkich wysokości, obszary, które moglibyśmy pokryć, stają się zdumiewające. Jesus Diaz z Gizmodo podał kilka szalonych liczb:
- 30 złożeń pozwoli ci dostać się w kosmos, ponieważ twój papier będzie miał teraz 100 km wysokości.
- 42 złożenia pozwolą ci dostać się na Księżyc.
- 81 zagięć i twój papier będzie miał 127 786 lat świetlnych, prawie tak gruby jak Galaktyka Andromedy.
- Przy 103 zagięciach znajdziesz się poza obserwowalnym Wszechświatem, którego średnica szacowana jest na 93 miliardy lat świetlnych.
Składanie papieru jest niedorzeczne, możemy to przynajmniej powiedzieć. Ale wróćmy do rzeczywistości i liczby fałd, które możemy zrobić na Ziemi. Kanał Hydraulic Press na YouTube próbował złożyć kartkę papieru formatu A3 na pół siedem razy, używając prasy hydraulicznej, aby uzyskać ostateczne fałdy, i powiedzmy, że wyniki są dość dziwne.
Wszystko idzie doskonale, dopóki nie dotrzemy do niesławnej siódmej fałdy. Kiedy papier wchodzi do środka, a prasa hydrauliczna zaciska się, słyszymy „bang” i widzimy, że papier w zasadzie eksplodował w twardą, kredową substancję, która rozpada się na kawałki. To już nawet nie wygląda jak papier. Więc co się właśnie stało?
Jak powiedział Thomas Amidon, profesor inżynierii papieru i bioprocesów w SUNY’s College of Environmental Science and Forestry, Mary Beth Griggs w Popular Science, najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem smutnego upadku papieru prasowanego nie były włókna celulozy (drewna), z których jest zrobiony, ale inny składnik papieru: węglan wapnia.
Substancja ta jest dodawana do mieszanki papierniczej w papierni, aby uczynić gotowy produkt bardziej nieprzezroczystym i sztywnym niż byłby, gdyby składał się tylko z włókien drzewnych.
„Prawdopodobnie słyszeliście już o węglanie wapnia – to powszechny minerał, który jest budulcem raf koralowych i niektórych form wapienia,” wyjaśnia Griggs. „Amidon uważa, że w papierze było wystarczająco dużo tej substancji, aby po przyłożeniu dużej siły nacisku prasy hydraulicznej do małego obszaru, naprężenia były zbyt duże dla minerału i doszło do jego rozpadu.”
„Zawiódł jak kolumna cementu” – powiedział jej Amidon.
Obejrzyj powyższy materiał, aby zobaczyć to dziwne zjawisko w akcji. A jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o dziwnych cudach składania papieru, sprawdź poniższy film, który pokaże ci, jak złożyć papier tak gruby, że jest tak szeroki jak Wszechświat: