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寵物

翼龍飛行的秘密揭開:四肢齊發,起飛更輕鬆

明日科學

更新於 08月12日04:17 • 發布於 08月12日04:00 • 高 詩豪

翼龍,這種史前巨獸,曾經統治著天空,擁有巨大的翼展和令人驚嘆的飛行能力。長期以來,科學家們一直在探究它們是如何克服體型限制實現飛行的。現在,一項最新的研究揭示了它們起飛的秘密:不僅靠後腿,翼龍其實是使用了四肢來助力起飛。

由布里斯托大學、利物浦約翰摩爾斯大學、ABC聯邦大學和基爾大學的古生物學家們聯合進行的這項研究,利用電腦模型模擬了翼展達5公尺的翼手龍屬翼龍的三種不同起飛方式。研究結果顯示,翼龍可能通過四肢同時發力,像蝙蝠一樣騰空而起,這與主要依靠後腿起飛的鳥類有著顯著差異。

這項研究展示了三種不同的起飛方式的關鍵動作: (A) 用雙腳爆發力起飛,包括蹲伏、抬起腳踝和起跳的階段; (B) 用雙腳反向動作起飛,包括反向運動和起跳的階段; © 用四肢起飛,包括蹲伏、支撐和起跳的階段。(圖/《PeerJ》)
這項研究展示了三種不同的起飛方式的關鍵動作: (A) 用雙腳爆發力起飛,包括蹲伏、抬起腳踝和起跳的階段; (B) 用雙腳反向動作起飛,包括反向運動和起跳的階段; © 用四肢起飛,包括蹲伏、支撐和起跳的階段。(圖/《PeerJ》)

翼龍的飛行挑戰了我們對動物飛行極限的理解,尤其是像Quetzalcoatlus northropi這樣的大型翼龍,體重可能達到250公斤。這樣的體型要飛起來,需要克服極大的重力,這使得它們起飛時的動作尤為關鍵。

四肢協同方能能夠產生足夠推力

研究分析了不同起飛方式中,肩膀和肘部在旋轉時的力量變化。實線代表模擬後的平均值,虛線表示可能的誤差,顏色顯示了起飛過程中力量的使用情況。這些數據幫助科學家理解在不同的起飛方式下,翼龍如何運用肩膀和肘部的力量來起飛。(圖/《PeerJ》)
研究分析了不同起飛方式中,肩膀和肘部在旋轉時的力量變化。實線代表模擬後的平均值,虛線表示可能的誤差,顏色顯示了起飛過程中力量的使用情況。這些數據幫助科學家理解在不同的起飛方式下,翼龍如何運用肩膀和肘部的力量來起飛。(圖/《PeerJ》)

研究表明,翼龍的四肢協同作用讓它們能夠產生足夠的推力和速度,迅速離開地面,進入無障礙的飛行狀態。這一發現不僅讓我們更好地理解了這些巨大飛行動物的起飛機制,也為研究動物飛行的功能極限提供了新的視角。

這項研究成果發表在《PeerJ》期刊上,為我們打開了一扇了解史前巨獸飛行能力的新窗戶。翱翔天際的翼龍,靠的不僅是巨大的翅膀,還有那四肢齊發的力量!

更多科學與科技新聞都可以直接上 明日科學網 http://www.tomorrowsci.com

首圖來源:PeerJ cc By4.0

圖片來源:PeerJ cc By4.0

參考論文:
1.Modelling take-off moment arms in an ornithocheiraean pterosaurPeerJ

延伸閱讀:

1.翼龍在孵化時就擁有飛行的能力!考古學家發現牠們的骨骼比成年時期更為強壯

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