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恐龙的史前步伐
发布时间:2024-12-04
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想象你的头有900千克重,每天早上,你该如何把头从枕头上抬起来?当然,你可以借助一辆铲车,它能给你的脖子提供必要的支撑;或许还可以找一个强壮的脊椎按摩师来减轻你后背的酸疼。现在,想象你的身体是匀称的,但是重35吨,只是行走,你需要多少能量?恐龙不仅能舒服地行走,它们还能奔跑,猎取庞大的猎物。

通过计算机建模,科学家正在加深对这些大型动物行走方式的理解。加利福尼亚大学的约翰·哈钦森正在致力于霸王龙的2D和3D模型的研究。他希望弄清霸王龙在运动的时候,它的骨头和肌肉是如何相互作用的。他使用了一个叫作“SIMM”(医学研究者一般使用这个程序来模拟手术移动人体腿部肌腱的效果)的电脑程序,在霸王龙的3D模型上覆盖肌肉,然后探寻肌肉可以产生的力和扭矩。

哈钦森主要考虑骨头能承受的移动范围和支持骨架结构不倾斜所需要的肌肉数量。“最主要的问题是,霸王龙是如何站立的。”他说,“这个模型能让我知道,肌肉是否能平衡某些特定的姿势,比如一条笔直的腿,或者是一条蜷曲的腿(像鸟类那样)。”下一个重要的问题将是霸王龙追逐猎物时,需要多少肌肉。

最近科学家发现了一个有趣的事实,现代科技在这个过程中发挥了显著的作用。在格陵兰岛上一片深度石化的泥地里,有一串恐龙脚印。脚步的行迹清晰地显示了恐龙穿越泥地时是如何行走的。哈钦森博士解释道:“电脑模型展示的结果正如我们所想,除几个微小格陵兰岛的恐龙脚印的细节外,恐龙的移动模式更像鸟。”