Mikä saa jouluvalot säilytyksessä solmuun?

Fyysikkojen keikuttamassa laatikossa johtoon alkoi syntyä solmuja jo sekunneissa.

tiede
Tiedeuutisten joulukalenteri-kuvituskuva
Hilppa Hyrkäs / Yle

Eräänlainen joulumielen testi on tämäkin: Hermostutko, kun jouluvalot paljastuvat laatikostaan jälleen kerran solmuisena myttynä, vai ryhdytkö setvimään niitä Rekiretkeä vihellellen?

Jos joku muu kääri koristeet talteen viime loppiaisena, ei kannata syyttää häntä, sillä tiede on osoittanut, että jouluvalojen solmuuntuminen säilytyksessä on likipitäen väistämätöntä.

Kalifornian yliopiston fyysikot Dorian Raymer ja Douglas Smith keikuttivat ja kääntelivät kokeissaan kuution muotoista laatikkoa, jossa oli erimittaisia naruja. Koe toistettiin 3 415 kertaa.

Tuloksena oli noin 120 eri solmutyyppiä. Ensimmäiset solmut ilmaantuivat sekunneissa.

Toinen havainto yllätti vähemmän: mitä pitempi naru, sitä todennäköisempiä olivat solmut. Enintään 45-senttiseen naruun solmuja tuli harvoin, mutta joulukuusen tai parvekkeen koristelussa moisesta pätkästä ei olisi iloa.

Kun lanka piteni, lisääntyivät myös solmut, kunnes niiden todennäköisyys läheni sataa prosenttia, kokeet osoittivat.

Pituus ja joustavuus on pahin yhdistelmä

Myös johdon läpimitalla on merkitystä. Mitä suurempi se on, sitä jäykempi johto, mikä vähentää solmujen syntyä. Joustavuus ylipäätään lisää takkuuntuvuutta.

Jäykkyys sinänsä ei ole pelastus. Pyrkiihän puutarhaletkukin menemään solmuun, vaikka on suhteellisen jäykkä. Ratkaisevaa on silloin pituus, joka päihittää jäykkyyden antaman edun.

Fyysikko Jay Millerillä on lisättävää Raymerin ja Smithin PNAS-lehdessä (siirryt toiseen palveluun) ilmestyneeseen tutkimukseen.

Valot ovat pakkauksessaan yleensä rullattuina, ja koska niiden sisällä on metallilanka, ne pyrkivät säilyttämään muodon, johon ne on rullattaessa taivutettu, Miller perustelee takkuuntumissäännön lisäpykälää Mental Floss -verkkolehdelle (siirryt toiseen palveluun).

Usein metallilankoja on kaksi ja ne on kiedottu yhteen, mikä entisestään vaikeuttaa johdon oikomista.

Ledeistä himppu helpotusta

Kaikki tämä on pulmana jo pelkässä johdossa, mutta ei siinä kaikki, selittää varsinainen solmuguru, matemaatikko Colin Adams. Häneltä ilmestyi jo 1990-luvulla kirja The Knot Book, solmujen matemaattinen teoria

– Jouluvalot ovat johtona kaksin verroin hankalat, koska niistä sojottaa lamppuja, Adams sanoo Mental Floss -lehdessä.

Lamput eivät sinänsä lisää solmuuntumista, mutta ne ovat toistensa tiellä, kun yhä hikisempi selvittelijä yrittää vetää johtoa suoraksi. Johtoon upotetut ledvalot tekevät selvittelystä helpompaa, mutta solmuuntumista ne eivät estä.

Netissä on monenlaisia neuvoja siihen, miten jouluvalolaatikosta edes ensi vuonna paljastuisi jotakin muuta kuin epämääräinen mytty.

Pahvinpalasen tai talouspaperirullan hylsyn ympärille käärimistä moni lienee jo kokeillut. Hieman erikoisemmalta kuulostaa valojen kietominen vaateripustimeen, ja kaapelikelassa on jo liioittelun makua.

Adamsilla on tarjota vanha lohtu: Älä hermostu, kyllä se johdon pää jostakin löytyy.

Juttu on osa Ylen Uutis- ja ajankohtaistoiminnan tiedeuutisten joulukalenteria. Julkaisemme päivittäin tiedeuutisen, joka liittyy tähän vuodenaikaan – suoraan tai ainakin mutkan kautta. Viimeinen luukku aukeaa jouluaattona.

Aiemmat luukut:

14. Tanskan kuuluisat joulukuuset kärsivät paljaista olkapäistä

13.Yhdysvaltain joulupadat ovat kattiloita, ja nyt niiden kyljessä on älysiru

12.Silmiesi väri saattaa vaikuttaa kaamosmasennukseen

11. Puistokävely saa somen käyttäjät yhtä hyvälle tuulelle kuin joulu

10. Kolme ihmistä on viettänyt joulun Kuun kupeessa

9. Piparkakkuhan on suorastaan terveystuote

8. Musiikin professorin tekemästä täydellisestä joululaulusta ei kumma kyllä tullut hittiä

7.Vaikka Maa oli suuri lumipallo, merissä sinnitteli alkeellista elämää

6. Yli kolmasosa aikuisista toivoo, että voisi yhä uskoa joulupukkiin

5. Onko Betlehemin tähdelle tieteellinen selitys?

4. Yhdysvaltain joulu täyttää 480 vuotta

3. Kaikki lumihiutaleet eivät olekaan erilaisia

2. Mitä yhteistä on joulukuusella ja dinosauruksella?

1. Ystävän joululahjan paketoinnissa ei kannata olla turhan tarkka, neuvoo tutkimus