| 夜翼龙飞行本领的新发现 |
| 蓝冰 |
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作为恐龙的近亲,翼龙的飞行本领究竟如何,这一直是古生物学的一个不解之谜。中国古生物学者与航空专家日前首次运用气动力学证明,翼龙中的夜翼龙正是利用高耸于头上的脊冠作风帆,才具有了高超的飞行能力。翼龙是最早飞向蓝天的脊椎动物,有时也被误认为是“会飞的恐龙”。
翼龙最突出的特征是其前肢上极度加长的第四指,该指由长而粗的三、四个指节组成,附着有一张膜,成为飞行的翅膀。而一些翼龙的脑袋上长有非常奇特的脊冠,长度与翅膀差不多长。对这些脊冠的作用,目前有着很多假说,如充当飞行的方向舵、减速板、炫耀展示等,但这些假说多数停留在理论阶段,并未做具体的空气动力学分析。 以中国地质科学院地质研究所邢立达与北京航空航天大学的吴江浩副教授为首的研究小组,通过重建标本,首次从飞行力学、空气动力学的角度探讨了翼龙类发育夸张的脊冠的功用。学者们运用3D技术,假设其脊冠附着有膜,形成头帆,在低速空气动力学的范畴下,分析这一头帆可能具有的力学特性。这一研究成果刊登在15日出版的2009年第1期《地质学报》英文版上。模拟显示,当夜翼龙在空中飞翔时,庞大的头帆可以在其顺风时产生巨大的推力,令其如虎添翼,这一推力几乎超过其体重的90%;逆风时,它只要调整头帆角度,亦能获得分力前进。同时,这只夜翼龙还可以依靠调整头帆气动中心与自身重心的位置来控制推力,这些高超的技艺充分表明,夜翼龙已经是一类具有高超飞行能力的动物,这也符合近几年来主流翼龙学者的结论。此外,研究学者们还对比了有头帆的脊冠、无头帆的脊冠和无脊冠三种模型的气动特性,结果表明,没有头帆的脊冠的推力和力矩特性要比有头帆的脊冠弱很多,而无脊冠的推力和力矩特性则不存在。 |