很多小朋友都?jí)粝脒^(guò)長(zhǎng)出一雙翅膀,像鳥(niǎo)兒一樣在藍(lán)天上自由飛翔。擺脫地心引力是一件非??岬氖虑椤?億年前,昆蟲(chóng)作為第一種學(xué)會(huì)主動(dòng)飛行的動(dòng)物,征服了天空。爬行動(dòng)物(翼龍)、一些長(zhǎng)羽毛的恐龍、鳥(niǎo)和哺乳動(dòng)物(蝙蝠)則緊隨其后,用強(qiáng)健的雙翼沖入天空。
主動(dòng)飛行,意味著這些飛行動(dòng)物要調(diào)動(dòng)肌肉的力量,用上下?lián)鋭?dòng)翅膀等方式產(chǎn)生升力和推進(jìn)力。而有些滑翔動(dòng)物(比如鼯鼠)則只能平展飛膜,利用氣流進(jìn)行被動(dòng)飛行。
四翼滑翔機(jī)
有一雙翅膀已經(jīng)令人心馳神往了,但是有些動(dòng)物偏偏不走尋常路,除了前肢的一雙翅膀外,還在后肢上又長(zhǎng)了一雙翅膀。2003年,發(fā)現(xiàn)于我國(guó)遼寧的顧氏小盜龍就是這樣一種神奇的動(dòng)物。它生活于1.2億年前的早白堊世,身體覆蓋著一層厚厚的羽毛,前后肢上各有一對(duì)翅膀,而且在頭部、前臂和腳部都擁有長(zhǎng)飛羽,尾部還擁有菱形的羽毛扇。
亞馬孫鸚鵡
科學(xué)家通過(guò)計(jì)算機(jī)模型,推算出顧氏小盜龍?jiān)诖蠖鄶?shù)情況下可以平展四翼滑翔,偶爾還能撲動(dòng)翅膀進(jìn)行主動(dòng)飛行,像極了一架裝備了簡(jiǎn)單動(dòng)力的四翼滑翔機(jī)。它的羽毛是黑色的,閃耀著青藍(lán)色的光澤,再加上顧氏小盜龍和蒼鷹相仿的體型,翱翔于藍(lán)天時(shí),一定很帥氣。
羽毛可分為兩大類:一類是小雞絨毛那樣的絨羽,主要起保暖作用,我們平常用的羽絨服、鴨絨被里用的就是它;還有一類就是片狀的正羽,這些正羽通常會(huì)長(zhǎng)成左右不對(duì)稱的樣子,用以操縱氣流,適應(yīng)飛行。
翅膀多了有煩惱
顧氏小盜龍腳部的羽毛太長(zhǎng),會(huì)妨礙它在地面活動(dòng)。所以,科學(xué)家認(rèn)為它是適應(yīng)叢林生活的樹(shù)棲動(dòng)物,平常爬爬樹(shù),從一棵樹(shù)滑翔到另一棵樹(shù),很少踩到地面上。
此外,有些研究者還通過(guò)手盜龍類的手腕關(guān)節(jié)發(fā)現(xiàn),小盜龍的羽毛太長(zhǎng),當(dāng)它把前肢收起置于身體兩側(cè)時(shí),這些羽毛會(huì)拖在地上,非常累贅。即使它在地面行走,也無(wú)法使用前肢捕捉獵物或抓取物體,只有在飛行過(guò)程中用嘴叼取獵物才更合邏輯。
小盜龍獨(dú)特的四翼結(jié)構(gòu),讓研究鳥(niǎo)類飛行起源的科學(xué)家們非常感興趣。某些現(xiàn)代的猛禽雖然腳上沒(méi)長(zhǎng)翅膀,卻擁有獨(dú)特的長(zhǎng)足部羽毛。也許鳥(niǎo)類的飛行進(jìn)化過(guò)程中,經(jīng)歷過(guò)一個(gè)四翼飛行的階段,而地面行動(dòng)的不便,又讓它們舍棄了腳上的翅膀,只用前翼進(jìn)行飛行。