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想當(dāng)天使?不容易:如何科學(xué)地給人類安上翅膀

話說這個人體改造博客上有個腦洞文……好吧,這種博客上的文大概都是腦洞文;探討了一下如何科學(xué)地給人類安上翅膀,整理了一下與大家分享(。

剁手換翅膀,你愿意嗎?

所有的脊椎動物都是四條肢體,這是脊椎動物的發(fā)育框架決定的。所以無論是背后一對雞翅的天使,還是四條腿再加兩只手的馬人,在生理上都是不可能的,想要翅膀的話,只能剁手來換。

剁手就剁手?只能換禿雞翅or蝙蝠翅膀哦!

人類的皮膚結(jié)構(gòu)是沒法長出羽毛的,所以就不要想長滿潔白羽毛的大天使之翼了。要么是禿雞翅,要么是翼手目動物的翅膀——更確切地說,翼膜。蝙蝠翅膀倒不是完全沒有好處:翼手目動物的翼膜下都有特化伸長的指骨,還能保留一些拎東西、按按鈕的功能,不過玩手機大概是不行了。


是的,就是這位”天使“的翅。圖片來源:snopes.com

或者這種翅。圖片來源:cargocollective.com

蝙蝠翅膀多哥特呀!給我來一對!

根據(jù)整形醫(yī)生薩繆爾·普爾(Samuel Poore)的估計——這位醫(yī)生的腦洞也是很大,一會兒繼續(xù)說——一個80公斤重的人類如果想要飛起來,翅膀表面積至少要有2平方米左右;這還是個保守估計,體重和人類差不多(最大80公斤左右)、生活在600萬年前的阿根廷巨鷹的翅膀足有7平方米之闊,長度6-8米。不過考慮到阿根廷巨鷹的翼載是11.5kg/m2,而鳥類最高可達(dá)25kg/ m2,所以一半尺寸,3到4平方米大概也能對付。這個大小想來已經(jīng)相當(dāng)不便;而且質(zhì)地還是蝙蝠翅(或者禿雞翅)那樣的,難保別人不會看了手癢……


阿根廷巨鷹與人類對比。還是人家鷹稍微大一點點。圖片來源:rathascourage.com

還有什么要說的?都招呼上來吧!

如果真的想飛,減輕身體重量是非常重要的。這一點可以靠中空骨骼來實現(xiàn):為了適應(yīng)飛行,鳥類的骨頭就是中空的。但骨骼只占全身質(zhì)量的15%,所以就算把骨骼重量減掉80%,也只不過減輕了12%的體重,減重力度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。除了中空的骨骼之外,鳥類的身上還裝備了許多氣囊,以減輕身體的比重;之前在分析怎樣讓《霍比特人》中的惡龍斯矛戈飛起來的時候,Ent建議可以專門往氣囊里裝一些更輕的氣體,比如甲烷——屁的成分之一。所以想要飛起來的同學(xué)可以在敲鼓吸髓之外,考慮一下再裝一肚子屁。


胸肌也需要大改造。無論是鳥類還是蝙蝠的胸肌都很大,占到身體質(zhì)量的30-35%,這樣才有足夠的力量扇動翅膀。如果覺得自己的胸已經(jīng)又大又有力不必再隆了,可以做會兒俯臥撐,然后想象一下一做一天——趴下吧,知道你不行。

如果退而求其次,只想滑翔會怎么樣呢?試試這個動作:趴下,手臂向前伸,伸得越遠(yuǎn)越好,然后用手臂把身體支撐起來,手肘不能彎,直到胸部離開地面,看看你能堅持多久。要想滑行,你就必須用手臂(翅膀)的力量支撐全身——這個動作在體操運動中有個名字,叫水平十字。如果連這個都做不到,就不要想飛了……


這個動作,你們這些引體向上都不及格的就退散吧……圖片來源:wordpress.com

巨大的胸肌意味著體重更大,體重更大意味著需要更大的翅膀面積,要靠更大的胸肌來帶動,更大的胸肌又意味著體重更更大……有點像火箭質(zhì)量增加就需要更多燃料,然而燃料一多質(zhì)量更大,質(zhì)量大了又需要更多燃料的問題,實在十分頭疼,甚至可能是無解的:現(xiàn)存的體重最大的會飛的動物可能是大鴇,但體重最大也不超過20千克。


感覺飛起來已經(jīng)很困難了……圖片來源:villuercas.net

所以,要想飛起來,人類得自剁雙臂,把骨頭換成中空的,胸肌增大大大大大,體型縮小到現(xiàn)在的三分之一左右——是的,這不就是長著人臉的鳥嗎,而且還是禿毛鳥/鳥身蝙蝠翅,一看就不善良的鳥……

以及,之前提到的這位普爾醫(yī)生在《手外科雜志》上發(fā)表了一篇討論手臂改造翅膀可能性的文章,沒有興趣的同學(xué)不要隨便去他那里看病哦。


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