动物急驰为何不翻跟头

群芳

2009年06月30日11:01  来源:《科学时报》

 【字号 打印 留言 论坛 网摘 手机点评 纠错
E-mail推荐:  

  
在一项新的研究中,科学家在伦敦沃尔瑟姆斯托运动场分析了灰狗的加速情况。(图片提供:Wikipedia)


  当一辆汽车或摩托车迅猛提速时,就像人们在短程加速赛车中看到的那样,它的前轮便会离开地面。后轮平衡特技确实很酷,但是向后翻车就另当别论了,因此用于街头竞速的赛车通常要经过改装来避免这一问题。如今,一项新的研究表明,高速奔跑的四足动物在其因急停而飞离地面的一刹那也需要面对相同的问题。

  关于动物如何奔跑的大多数研究都集中在一种稳定的运动状态,例如在一台跑步机上奔跑,或是在一个风洞中飞。随着高速摄像机和其他技术使得研究动物的加速运动成为可能,研究人员将目光更多地集中在肌肉的力量——这被视为动物获取速度的一个主要限制因素。

  然而英国伦敦市皇家兽医学院的研究人员却寻思,四条腿的动物是否也面临与“前轮离地”类似的问题?研究人员研制出了一个简单的数学模型,旨在搞清如果没有向后翻的状况,一只四足动物到底能够有多快的加速。这一模型预测,在动物的4条腿中,后腿越长,它们翻倒的可能性就越小,并且加速也越快。随后,研究人员在当地一个运动场——伦敦沃尔瑟姆斯托运动场——中验证了这一模型。他们用摄像机录制了灰狗个体在计时测验中冲出起点直至到达终点的整个过程。分析结果表明,动物的加速能够接近但却无法超越这一模型所预测的极限值。研究人员在最新出版的英国《生物学快报》上报告了这一研究成果。

  接下来,研究人员在更加迷人的马球世界中测试了这一模型。在一场马球比赛中,马匹必须要经常迅速起跑和停止。在这项研究中,马匹在快速起跑和止步的同时携带了一部仪器,从而能够测量其加速情况和位置。这一模型在预测马匹加速的同时也预测了其减速。参与该项研究的动物学家James Usherwood表示,“这项研究并没有对动物的肌肉生理学和数学模型进行充分分析”,从而计算出动物的加速到底有多快。他说:“它进行了两项测量,并设想这些动物并不想向后翻倒。”其实“前轮离地”的问题仅仅存在于动物的低速运动中,一旦动物跑起来,肌肉力量便限制了其加速。

  美国哈佛大学的比较生物机械学家Andrew Biewener认为,这一模型是研究运动加速的一条有效途径。同时美国布朗大学的生物机械学家Thomas Roberts表示,用普通动物和比赛用动物对其进行的测试解决了那些研究运动的科学家面临的一个问题,即不知道被研究对象是否已经尽了它们的全力。他说:“在这项研究中,与态度极限相比,你能够相当肯定的是,它们已经很接近实际的肌肉与骨骼极限了。”

(责任编辑:易珂(实习))



更多关于 动物 的新闻
· 动物尸检:揭示世界大型动物内部秘密(组图)
· 解读狮虎密码:悲剧,从老虎爱上狮子开始
· 盘点八种能识数的动物 食蚊鱼计算依靠比率
· 为缓解全球变暖 加拿大给奶牛喂大麻减少打嗝
· 组图:同性恋促进进化?揭开动物同性行为之谜
· 英国摄影师拍下鬣狗突袭火烈鸟的震撼场面  
· [组图]摄影师拍动物搞怪镜头:长颈鹿吐舌头
· 十种最毒动物:从子弹蚁到大毒蜥(组图)
· 摄影师拍动物搞怪镜头:长颈鹿吐舌头(组图)
相关专题
· 动物
我要发表留言  (现有留言:0条)
匿名发表  署名:        验证码:
                                   留言须知
新闻检索:    
   热图推荐
大四女生齐聚男生楼下"示爱"大四女生齐聚男生楼下"示爱"
李秋生:从超常儿童到状元老师李秋生:从超常儿童到状元老师
杨澜专访笑星们杨澜专访笑星们
白岩松谈上海塌陷楼白岩松谈上海塌陷楼
   精彩新闻
·[高考]状元背后的经济效应 大学就业排行 高校分数线摸底
·[高考]高考状元最心仪大学 "我的大学"征文活动火爆进行中
·[科技]百万购房金贴补院士:奖院士不如奖创新 杰克逊谜团
·[科技]每年200万人因久坐而死 "站"保健 黑眼圈预示疾病
·[传媒]《新闻联播》太活泼了 周刊:央视名嘴没编制?
·[传媒]汪涵录节目向观众下跪 朝鲜首播啤酒电视广告
·[文化]嵩山申遗暂缓  中国“申遗”首次遇挫
·[读书] <大国策>:关注中国转型期腐败和反腐败问题
·[体育]刘翔电邀姚明回国散心 火箭小牛争魔术中锋
·[体育]温网费德勒胜罗迪克夺冠 15个大满贯超越桑普拉斯
·[娱乐]杰克逊脑部被取出待检查 本周入土遗体已不完整 悼念 视频集
·[娱乐]刘烨消费近百万娶法国新娘 兴奋抱新娘入洞房
   播客·视频
新疆区主席就“7·5”事件讲话新疆区主席就“7·5”事件讲话
林青霞为复出多铺垫林青霞为复出多铺垫
   探索·视界
·达尔文百余年前收藏的鸟蛋在英国发现
   推荐专题·自然探索·地球故事·人类起源
2009国际天文年中国官网2009国际天文年中国官网
人民网 航天瞭望站人民网 航天瞭望站
·十大最经典草雕作品:睡美人与F1方程赛车
·芬兰人11年后重夺"国际背老婆大赛"冠军
·男子吃热狗大赛破纪录:10分钟吞68个
·英盲人植牙入眼见光明:新眼似科幻道具
·23岁女物理学家说唱演绎同位素 走红网络
·组图:奥巴马、布什、切尼成了新物种名字
·美女把公司厕所改造成舒适蜗居
·心理学家提出强奸行为源于基因说法 引发争议
·英国公司声称造出世界最结实手机(图)
·俄隆胸女子飞机上乳房"爆炸" 假胸不堪气压变化

[一语惊坛]竖的楼要钱,横着的还要钱,百姓是智障?
[论坛]贪官如何对党唱新歌·"摸奶门"拷问教育部有多少奶
[访谈]项宗西:政协也要受监督·谢国明谈"人民日报扩版"
[辩论]北京限价房业主跪谢市领导·复旦学生裸奔该处理?
[博客]宋祖英看上周杰伦的理由 五根绳套住许宗衡脖子
[博客]官员车补7万与苏区干部穿草鞋 领导的车改咋像分赃
   无线·手机媒体
全球十大闹鬼地全球十大闹鬼地
手机媒体迎国庆手机媒体迎国庆
人民网