为什么猫咪从高处落下总是四脚落地?
其次,前脚紧缩靠近颈部,后脚用力伸出,将身体保持平衡状态,脊柱部位也随之开始旋转。
最后,尾部跟着转动、四脚向下伸展,猫咪调整姿态后安然着地。
科学上将这一系列的“旋转”称之为“猫的righting reflex(翻正反射)”,即指猫处于异常体位时所产生的恢复正常体位的反射。
这是猫与生俱来的能力,一般开始于3-4周龄,完善于6-7周龄。猫之所以拥有该种能力,主要因为它们具有异常灵活的骨架:
1. 猫的骨骼共有230块,其中脊椎骨占了30块。脊椎骨间距大,其间都穿插着极具弹性的纤维软骨,因此使猫能灵活运动。
2. 猫的肩胛骨仅在侧边与肌肉相连,使其关节能在各个方向运动。
3. 肌肉都集中在四肢,头部和躯干很精干,体型呈流线形,适合突然发力。
4. 猫的流动锁骨让猫能做长距离的跨步。
猫咪骨骼示意图
高度不同,猫咪落地方式不同
100年后,关于“猫咪自由落体”又有了新进展。1987年美国兽医学会期刊的一篇论文表明:
猫在一定高度上的自由落体不会四脚着地,而是选择放松身体增大空气阻力,再采用全身着地的姿势。其原理和降落伞有点相似,在下落过程中可以减缓速度。
这里不得不说一个物理名词:终端速度。
物体从高空降落的过程中会受到空气阻力,降落的速度越快空气阻力也就越大。当物体的重力与空气阻力相等时,降落速度不再增加~此时的速度可以称之为终端速度。不同形状的物体,由于受到空气阻力不同,其终端速度也不一样。
为了更好地理解终端速度,我们来看一个模拟示例:
当一个成年人从高处落下
以自由姿态降落,其速度——210km/h
以腹部朝地的跳伞姿态降落,其速度——195m/h
以缩紧身体的姿态降落,其速度——320km/h
通过以上数据可以看到,人们自由落体的姿态不同,终端速度也不同;其中,“跳伞姿态”速度最小。根据力学原理,人们此时受到的伤害也是最低的。
猫咪仿佛是天生的智者,天然懂得从高空坠落时伸展身体,以“跳伞姿态”减缓下沉速度,保护自己免受创伤。
猫咪的终端速度约为100km/h,虽然速度看起来较快,但它们空中调整姿态只需要2-4秒,便能伸展身体增加空气阻力,这也是为什么有些猫从高空坠落后依然存活的原因。
END
来源:小黑兽研究院
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