<p class="ql-block"> 為什么貓咪落地時總能腳著地?</p><p class="ql-block"> 【英國《每日郵報》網(wǎng)站3月9日報道】題:為什么貓咪落地時總能腳著地?科學(xué)家終于解開了這個謎團(tuán)(記者 威廉·亨特)</p><p class="ql-block"> 上百年來,科學(xué)家們一直致力于破解生命中最持久的謎團(tuán)之一:貓咪落地時為什么總能用腳著地?</p><p class="ql-block"> 我們的貓科動物伙伴似乎擁有不可思議的能力,無論以何種方式落下,它們都能在空中翻轉(zhuǎn)騰挪,最終穩(wěn)穩(wěn)地四腳著地。</p><p class="ql-block"> 如今,日本山口大學(xué)的科學(xué)家們終于解開了這個困擾物理學(xué)家和寵物主人的謎題。</p><p class="ql-block"> 研究人員說,貓咪這種雜技般能力的秘密在于它們脊柱中一段極其靈活的區(qū)域。</p><p class="ql-block"> 在一項發(fā)表于美國《解剖學(xué)紀(jì)錄》月刊的實驗中,研究人員對五只過世貓咪的脊柱進(jìn)行了測試。</p><p class="ql-block"> 他們發(fā)現(xiàn),其胸椎(位于背部中央)的靈活性幾乎是腰椎(位于下背部)的三倍。這使得貓能夠像花樣滑冰運動員急轉(zhuǎn)彎一樣快速旋轉(zhuǎn)上半身,在短短幾毫秒內(nèi)面朝地面落地。</p><p class="ql-block"> 研究論文第一作者日暮康夫(音)告訴本網(wǎng)站:“胸椎可以輕松旋轉(zhuǎn)。這種運動也有助于帶動腰椎旋轉(zhuǎn),使貓能夠調(diào)整身體方向并四腳著地?!?lt;/p><p class="ql-block"> 自19世紀(jì)物理學(xué)家首次注意到貓似乎能在空中輕松旋轉(zhuǎn)以來,科學(xué)家們就一直在研究所謂的“貓的落地問題”。</p><p class="ql-block"> 令物理學(xué)家困惑的是,這種突然的旋轉(zhuǎn)似乎違背了物理定律。</p><p class="ql-block"> 根據(jù)角動量守恒定律,物體在沒有外力推動作用的情況下是無法自行旋轉(zhuǎn)的。</p><p class="ql-block"> 然而,即使不是物理學(xué)家的人也能看出,貓顯然能夠極其輕松地在空中旋轉(zhuǎn)。</p><p class="ql-block"> 在過去的多年里,關(guān)于貓如何實現(xiàn)這種動作的解釋主要分為三大類:螺旋槳尾巴理論、彎曲扭轉(zhuǎn)模式和蜷縮翻轉(zhuǎn)模式。</p><p class="ql-block"> 根據(jù)第一種理論,貓會盡可能用力地向一個方向甩動長長的尾巴,從而產(chǎn)生足夠的力推動軀干向另一個方向轉(zhuǎn)動。</p><p class="ql-block"> 彎曲扭轉(zhuǎn)模式則認(rèn)為,貓會先將身體側(cè)向彎曲,幾乎達(dá)到直角,然后再將身體前部轉(zhuǎn)向一個方向,身體后部則轉(zhuǎn)向另一個方向。</p><p class="ql-block"> 在第三種模式中,一些科學(xué)家提出,貓可能通過交替地蜷縮和伸展四肢來繞過角動量守恒定律,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)身。</p><p class="ql-block"> 為了探究真相,日暮康夫及其合作者進(jìn)行了兩項實驗。</p><p class="ql-block"> 在第一項實驗中,他們收集了捐贈給大學(xué)的貓脊椎骨,并使用儀器對脊椎骨的不同部分進(jìn)行了分析。</p><p class="ql-block"> 該項實驗表明,貓的脊椎并非從頭到尾都一樣靈活,靠近前腿的胸椎部分的扭轉(zhuǎn)能力要強(qiáng)得多。</p><p class="ql-block"> 日暮康夫說:“你可以感覺到有些部位很靈活,而有些部位則很僵硬。貓的動作正是基于這些結(jié)構(gòu)特性?!?lt;/p><p class="ql-block"> 研究人員隨后分析了兩只成年貓從1米高處落下的視頻,以觀察它們的轉(zhuǎn)身方式。在這兩段視頻中,貓的上半身會比下半身早零點幾毫秒完成翻轉(zhuǎn)。</p><p class="ql-block"> 這兩項發(fā)現(xiàn)都表明,蜷縮翻轉(zhuǎn)模式最有可能解釋貓驚人的轉(zhuǎn)身能力。</p><p class="ql-block"> 盡管物理定律表明實心圓柱體不可能憑空自轉(zhuǎn),但貓通過使上半身和下半身朝相反方向轉(zhuǎn)動克服了這一限制。</p><p class="ql-block"> 貓做旋轉(zhuǎn)動作時會把前爪收攏,并使上半身快速旋轉(zhuǎn)。與此同時,它們伸出后腿,確保下半身保持相對靜止。</p><p class="ql-block"> 然后,貓的頭部朝下,它們只需反向重復(fù)這個過程:收回后腿,伸出前爪,然后擺動下半身。</p><p class="ql-block"> 由于上半身和下半身始終朝相反的方向扭轉(zhuǎn),它們的角動量始終保持不變,這使它們能夠“逃脫”物理定律,最終腳先著地。</p><p class="ql-block"> 圖片說明 貓咪能在空中翻轉(zhuǎn)騰挪最終穩(wěn)穩(wěn)地四腳著地(美國全國公共廣播電臺)</p>