為什么走著走著，鞋帶就松了？

這個困擾你我的問題，也困擾了一位大叔幾十年。于是，他決定好好研究，找到一個讓鞋帶不散開的系法。

這個大叔名叫奧利弗·歐萊利（Oliver O'Reilly），是加州大學(xué)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(yù)測鞋帶什么時候會散開，到要散的時候，兩三步之內(nèi)它就散掉了。實在煩人。”

為了解決這個問題，他找來了兩個博士，讓他們坐在椅子上擺動腿或跺腳。結(jié)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(jié)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松開的過程 | 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(fā)現(xiàn)，在跑步過程中，腳著地（跺腳）時，鞋帶會由于慣性向上拉緊然后又放松，這個過程導(dǎo)致你每跑一步，鞋帶結(jié)都在慢慢松開！而擺動腿會使鞋帶頭來回甩，并把鞋帶往外拉。

鞋帶在慢慢松開 | Christopher Daily-Diamond, Christine Gregg, and Oliver M. O’Reilly/University of California, Berkeley

隨著結(jié)慢慢松開，維系鞋帶結(jié)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……最后，鞋帶就突然散開了。

突然就散開了 | Christopher Daily-Diamond, Christine Gregg, and Oliver M. O’Reilly/University of California, Berkeley

換言之，跺腳的動作會使鞋帶結(jié)逐漸松開，而擺動腳的動作產(chǎn)生的力則像用手扯著鞋帶頭一樣。當結(jié)變得松散，鞋帶頭開始滑動，原先的摩擦力消失了，有了雪崩效應(yīng)，結(jié)就會突然松開。

最后這個過程，在兩三步內(nèi)就能完成。然后……你就不得不蹲下來重新系鞋帶。

許多人綁鞋帶常常用“奶奶結(jié)”來綁。而打結(jié)能手（比如水手和外科醫(yī)生）一直都推薦另一種打結(jié)方式——類似于方結(jié)。這樣的結(jié)不比奶奶結(jié)復(fù)雜，但是更難松開。

看暈了？沒關(guān)系，下面有更多的分解動作。

先來看奶奶結(jié)和方結(jié)的區(qū)別。如下圖，奶奶結(jié)的第 一個結(jié)和第二個結(jié)是同方向的，而方結(jié)則是相反的。也就是說，如果系第 一個結(jié)時，右邊的繩子在下，那么第二個結(jié)就應(yīng)該讓右邊的繩子在上，這樣才是方結(jié)。

還有另一種辨別方法：奶奶結(jié)中，下圖箭頭所指兩條白色的線，處在那條豎著的黑線的兩邊，即一上一下（當然，右邊兩條黑線也處在白線的兩邊）；而方結(jié)中，兩條白線則在黑線的同一邊，同在下方。

接下來就要實戰(zhàn)演練了，你也可以拿只鞋子一起系，從系一個簡單的奶奶結(jié)或方結(jié)開始。先打第 一個結(jié)，注意了，這個動圖是讓右邊的繩子從前面繞過左邊的繩子。

然后，按著這個方向再打一個結(jié)，也就是讓右邊的繩子在上，從前往后穿過左邊的繩子。這樣打出來的，就是一個奶奶結(jié)。

仔細看，手指所指的兩條線，是不是被分隔在兩邊？

方結(jié)的方向則相反。在第 一個結(jié)的基礎(chǔ)上，左邊的繩子在上，繞過右邊的繩子，打出來的就是方結(jié)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(jié)和方結(jié)，我們就要對真正鞋帶的結(jié)下手了。同樣的，先打第 一個結(jié)。（這個動圖里打第 一個結(jié)時，是拿左邊的繩子從前繞過右邊的繩子。）

然后，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(jié)同方向，這樣打出來的就是奶奶結(jié)。

看得不清楚？這里有截圖。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(jié)了。

打方結(jié)也同理。與第壹個結(jié)方向相反，這里也就是用左邊繩子從后向前繞過右邊的兔耳朵，得到的就是方結(jié)。

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(jié)。

這樣的打結(jié)方法有沒有用呢？科學(xué)家們測試了奶奶結(jié)和方結(jié)的牢靠程度，數(shù)據(jù)顯示，比起奶奶結(jié)，方結(jié)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(jié)稍稍換一下方向，就能有完全不同的效果。以后出門時試試擰個方向吧，歐萊利試過之后表示：“方結(jié)一天都不會散，超贊！”

盡管他也承認，因為個人習(xí)慣，他仍然在使用奶奶結(jié)……