蝙蝠着陆的独门姿势：凌空倒挂

蝙蝠是自然界芸芸众生中唯一的飞行类哺乳动物，而他们特有的凌空倒挂式的着陆方式也是非常独特的，这种绝佳的技艺能够让他们躲避大多数捕食者的威胁。不过这种运动方式也同样令科学家们着迷，这几乎是一种难以练就的杂技动作。不过借助高速红外摄像头，科学家系统的研究了一系列的蝙蝠倒挂着陆的慢镜头动作，觉得他们已经几乎破解了这一神器的技艺。蝙蝠的技巧在于，如果你仔细观察慢镜头，你就会发现在他们靠近能够着陆的天花板，或者岩石凸起时，他们会保持一只翅膀继续扑打，而收起另外一个翅膀，通过这种非对称的重心和惯性校正，蝙蝠能够凌空翻转，将身体腾空旋转180度，进行一次完美着陆。

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很多鸟类都能完成类似的动作，因为他们的骨骼是中空的，这使得他们的整个身体的重量都很轻，特别是翅膀/身体质量的比也很低。蝙蝠的骨骼和哺乳动物相似，尽管很小，也很细，包裹在强劲的肌肉，肌腱和皮肤中，这也使得他们的翅膀与整个身体的重量比很高。但是这一特性并没有给他们带来多少负荷，却赋予了他们更精妙的飞行技巧。唯一的缺点在于，这种身体结构会使得他们在空中翻腾着陆变得些许的困难。

当蝙蝠准备着陆时，他们首先会减速，这时进行方向调整会很困难。来自布朗大学的研究人员对此非常着迷，决定展开相关的研究。他们培养了两只蝙蝠，训练他们在安装了特殊网格的天花板上完成着陆，并用摄像机进行了记录。

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我们采用顺序定量的方式研究了录像，并对蝙蝠的运动进行了数字建模。我们全方位无死角的锁定了蝙蝠的飞行角度和翅膀的姿势。我们发现他们有着独到的方式操控自己翅膀，这能够使得他们对自身的重心和转动时的惯性及时的调整。这种操控方式能够将看似累赘的翅膀化为特殊的优势，在降落前的几分之一秒内，蝙蝠将其中的一只翅膀收拢到身体一侧，另一只翅膀保持展开。通过翅膀质量的平衡，这种快速调整重心的方式能够改变运动的惯性。这有点类似于花滑运动员通过将手臂贴近身体来加速。

为了证实他们的理论，他们模拟蝙蝠运动建立了一套计算机模型，通过改变气动力或惯性，他们研究了蝙蝠的着陆行驶。在报告中，他们描述如果仅通过调整空气动力，他们是无法进行凌空旋转着陆的。

通过调整沉重的翅膀，它们改变了运动的惯性，这要比仅仅调整空气动力要有效得多。这种模式打破了以往的常识，很多动物不需要巨大的翅膀，但是在蝙蝠身上，这一点是十分重要的。究竟是蝙蝠为了凌空着陆而演化出如此沉重的翅膀，还是这种着陆方式导致了他们的翅膀更重？现在还无法确定，不过考虑到蝙蝠的祖先是不会飞行的哺乳动物，如果我有时光机就能够去寻找，1亿年前是否有翅膀更小更轻的蝙蝠。

本文译自 zmescience，由 邻家乖蜀黍 编辑发布。