趴在牆上，按照力學的角度就是二力平衡，由於大多建築物都是垂直於地面的，所以不管它是趴在牆壁還是趴在牆頂，都要符合一個條件，就是它的手的吸附力等於它自身體重，由於蜘蛛的爪吸力很強，所以只要不是太過光滑的牆壁都可以趴。如果趴的牆是傾斜的那所需的的吸力就會減小，到了90度，所需吸附力為0。

這是個跨學科問題，按照物理學理論蜘蛛受重力不可能停留在垂直的牆面，但它是怎麼做到的呢？蜘蛛的觸角能分秘一種黏液使它粘在牆上的。至於蜘蛛俠為什麼不用分秘黏液也行呢？答案很簡單，導演說行他就行

蜘蛛為什麼能夠附在牆上你知道吧？

你知道的話，那就能解釋為什麼蜘蛛俠能夠趴在牆上了。

這跟力學並無多大關係。如果不採取黏液這一說法，也就是類蜘蛛的說法，那麼像蜘蛛俠那麼個蹦躂法，我只能說他已經克服重力了。

正好好朋友課題組有研究這方面的，就不請自來，強答一波。

要想理解為什麼蜘蛛俠能夠所謂的趴在牆上而不掉下去，這就得理解一下蜘蛛這一類動物為什麼能夠在牆上行走並且不墜落，其中最為典型的就是壁虎。

自然界“適者生存”的法則下，很多生物練就了一套超乎尋常的本領，壁虎，蜘蛛，螞蟻這些自然界中的“超人”，不僅能夠飛簷走壁，也能夠在天花板上爬行，似乎重力對他們完全沒有影響，電影《蜘蛛俠》中男主能夠在牆上行走，可以說是對這種能力的嚮往。

如果說蜘蛛或者螞蟻個頭小還可以理解，那麼壁虎的體型算得上足夠大了，我們卻能夠經常看到壁虎很輕鬆的飛簷走壁，所以，理解壁虎飛簷走壁的秘密，有助於我們理解如何能夠有一天真的像蜘蛛俠那樣擁有“超能力”。

大守宮壁虎腳掌多級黏附系統的微觀結構

透過微觀表徵我們可以發現，壁虎的多級黏附系統是其飛簷走壁的關鍵：

壁虎的黏附系統是一種多分級、多纖維狀表面的結構，壁虎的每個腳趾生有數百萬根細小剛毛，每根剛毛的長度約為30-130微米，直徑為數微米，約為人類頭髮直徑的十分之一。剛毛的末端又分叉形成數百根更細小的鏟狀絨毛(100-1000根)，每根絨毛長度及寬度方向的尺寸約為200奈米，厚度約為5奈米。

直到最近十餘年，壁虎黏附的奧秘終於得以揭示：2000年，美國路易斯克拉克學院Autumn教授及同事透過實驗證實壁虎超強黏附力源於腳掌上大量剛毛與物體表面的分子間作用力，即範德華力。範德華力是中性分子彼此距離非常近時，產生的一種微弱電磁力，大量範德華力的疊加就足以支撐壁虎的體重。

基於這些認識，人們近年來研發了仿生的壁虎手套和仿生機器人：

斯坦福大學研製的壁虎手套

美國“粘蟲”仿生壁虎機器人

透過這些，不難看出，其實很多超人所擁有的的超能力，都來自我們對於自然界的觀察，經過深刻的理解其機理並加以學習以後，說不定有一天，我們也可以都成為蜘蛛俠那樣飛簷走壁的超人，到時候不要用來做壞事就好，哈哈。

參考文獻：

[1] Autumn K., How gecko toes stick. American Scientist, 2006, 94: 124-132.

[2] Chen S.H., Gao H.J., Bio-inspired mechanics of reversible adhesion: Orientation-dependent adhesion strength for non-slipping adhesive contact with transversely isotropic elastic materials. J. Mech. Phys. Solids, 2007, 55: 1001-1015.

[3] 陳少華，蘇愛嘉, 生物黏附與仿生黏附力學的進展. 力學與實踐, 2007, 29: 9-17.