Вход/Регистрация
Выживание (не) гарантировано. Путешествие во времени вместе с историком
вернуться

Кэссиди Коди

Шрифт:

Конечно, в мезозойскую эру тираннозавр рекс вряд ли окажется вашей единственной заботой. Многие другие плотоядные динозавры разных размеров были бы не прочь перекусить вами. Опять же сможете ли вы обогнать их или нет, зависит от их веса. В 2017 году биолог Мириам Хирт и ее коллеги, изучающие движения животных в Германском центре интегративных исследований биоразнообразия, задались простым вопросом: существует ли оптимальный размер для скорости? И обнаружили удивительно простой ответ: да. Когда Хирт нанесла на график вес и скорость каждого бегущего, плавающего и летающего животного на земле, она обнаружила, что, независимо от способа движения, соотношение их размера и скорости образует параболическую кривую.

И самые маленькие, и самые большие животные самые медлительные. Она пришла к выводу, что если поставить задачу спроектировать животное, которое быстро бегает, то оно должно весить примерно 200 фунтов (91 кг). Немного больше для животного, которое быстро плавает, немного легче для животного, которое быстро летает.

Открытие Хирт говорит не только о том, что вам следует больше всего бояться динозавров среднего размера, но, что, возможно, даже более важно, о том, что вам вообще можно не бояться самых крупных. Независимо от силы или строения для самых крупных динозавров было бы физически невозможно обогнать человека в хорошем физическом состоянии. Причина, по словам Хирт, в результате взаимодействия между мощностью, ускорением и метаболизмом, который подпитывает и то и другое.

Максимальная скорость животного зависит от совокупности двух факторов. Во-первых, от его общей мышечной силы, что увеличивается пропорционально массе. Во-вторых, от его способности ускорять эту массу, которая пропорционально уже не масштабируется. Ускорение зависит от анаэробных мышц, использующих накопленное топливо, называемое АТФ, для обеспечения быстрых сокращений. Эти так называемые быстросокращающиеся мышцы производят резкие и мощные сокращения, необходимые для ускорения. Но емкость АТФ, определяемая метаболизмом, конечна, она быстро истощается.

По не совсем понятным причинам обмен веществ уменьшается пропорционально массе животного (точнее, уменьшается в степени 0,75). Это сокращение делает более крупных животных более энергоэффективными по сравнению с более мелкими. Если бы метаболизм человека был пропорционален, например, метаболизму мыши, нам пришлось бы съедать примерно 25 фунтов (ок. 11 кг) пищи в день. Таким образом, крупные животные более эффективны, но цена этой эффективности пропорционально меньше энергии АТФ для ускорения.

Создав простую формулу, представляющую баланс между силой и ускорением, Хирт предсказала скорость животных, основываясь только на их весе.

Благодаря ограничениям метаболизма и массы мы можем снять со счетов любого динозавра весом более 6000 фунтов (ок. 2,7 т) как хищную угрозу. Вероятно, нет ни одного животного такого размера или крупнее – ни сегодня, ни в любой момент истории, – от которого не смог бы убежать хорошо подготовленный молодой человек.

К сожалению, множество хищников гораздо меньше в размерах, но угрозу представляют куда более серьезную. Открытие Хирт показывает, что размер животного не является единственным фактором, определяющим его скорость. Ясно, что два вида примерно одинакового веса – например, человек и гепард – могут бегать с совершенно разной скоростью в зависимости от строения тела. Поэтому, прежде чем зашнуровать кроссовки, вам нужно точно знать скорость вашего противника. Нужно знать, ставите ли вы свою жизнь на гонку против бегуна-рептилии.

Но как определить точную скорость вымершего вида, основываясь только на костях и нескольких окаменелых следах?

К счастью, в 1976 году британский зоолог Роберт Макнейл Александр сделал замечательное наблюдение: бег разных животных – от хорьков до носорогов – можно сравнивать, применяя понятие «динамического подобия». «Динамическое подобие» – это инженерный термин, используемый для обозначения движений, которые можно уравнять друг с другом, просто изменив их масштаб – например, для соотношения двух маятников с разной длиной подвеса. Открытие Александра позволило палеонтологам оценить скорость бега динозавра, основываясь только на высоте его бедра и длине шага, точно таким же образом, каким можно «предсказать» частоту колебаний маятника, зная только длину подвеса и угол отклонения.

К сожалению, это не более чем грубая формула с возможностью серьезной ошибки, говорит мне Хатчинсон. Например, формула Александра предполагает, что плотоядный трехтонный альбертозавр бегал со скоростью 22 мили/ч (35,4 км/ч). Это дало бы вам шанс сбежать. Но есть вероятность, что его бег напоминал бег гепарда. В таком случае… удачи.

В 2020 году палеонтолог Александр Дечекки объединил формулы Хирта и Александра, а также недавние археологические открытия окаменелостей динозавров, чтобы оценить скорость 71 вида динозавров. И хотя полный список включает слишком много средних, быстрых и опасных хищников, мы можем рассмотреть всего несколько видов в качестве примера. Если динозавр, которого вы видите, имеет такие же размеры тела, как изображенный ниже, ожидайте сопоставимых спортивных результатов.

Примечание: очевидно, что ваш уровень беспокойства должен варьироваться в зависимости от вашей скорости бега. Чтобы определить свою, я использовал простую формулу [3] и обнаружил, что могу бегать со скоростью примерно 15 миль/ч (ок. 24 км/ч). Я бы посоветовал вам сделать то же самое. Но в качестве грубого ориентира для человеческой скорости: претендент на золотую медаль в беге на 100 метров может бежать со скоростью 27 миль/ч (43,5 км/ч), хороший спринтер средней школы – со скоростью 22 мили/ч (ок. 35,4 км/ч), обычный человек, такой как я, может надеяться достичь скорости 15 миль/ч (ок. 24 км/ч) при должной мотивации, а без нее – скорости около 7 миль/ч (11,2 км/ч).

3

Используйте следующую формулу для определения своей скорости всякий раз, когда нет под рукой электронных гаджетов, способных сделать это быстрее. Отмерьте шагами 60 и 100 м и замерьте, за какое время вы можете пробежать эти две дистанции. Разделите 40 на разницу, то есть разделите 40 на время, за которое вы пробежали 100 м, минус время, за которое вы пробежали 60 м. Это и есть ваша максимальная скорость в метрах в секунду. Для перевода в мили в секунду умножьте на 2,2.

  • Читать дальше
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

Ебукер (ebooker) – онлайн-библиотека на русском языке. Книги доступны онлайн, без утомительной регистрации. Огромный выбор и удобный дизайн, позволяющий читать без проблем. Добавляйте сайт в закладки! Все произведения загружаются пользователями: если считаете, что ваши авторские права нарушены – используйте форму обратной связи.

Полезные ссылки

  • Моя полка

Контакты

  • chitat.ebooker@gmail.com

Подпишитесь на рассылку: