中國科學(xué)家破解夜翼龍會飛之謎
來源：自貢彩燈-浩瀚彩燈熱誠為你設(shè)計彩燈,仿真 作者：不詳
會飛的“三叉星”——中國科學(xué)家首次運(yùn)用氣動力學(xué)破解夜翼龍會飛之謎
作為恐龍的近親，夜翼龍的飛行本領(lǐng)究竟如何，一直是科學(xué)上的一個不解之謎。中國古生物學(xué)者與航空專家日前首次運(yùn)用氣動力學(xué)證明，夜翼龍正是利用高聳于頭上的脊冠充當(dāng)風(fēng)帆，才具有了高超的飛行能力。專家表示，這一研究成果可能為無人機(jī)的設(shè)計理念提供借鑒。
翼龍是恐龍的近親，是最早飛向藍(lán)天的脊椎動物，有時也被誤認(rèn)為是“會飛的恐龍”。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所青年學(xué)者邢立達(dá)介紹說，作為翼龍的一種，夜翼龍最突出的特征是其前肢上極度加長的第四指，該指由長而粗的三、四個指節(jié)組成，附著有一張大大的膜，而成為飛行的翅膀。而一些夜翼龍的腦袋上長有非常奇特的脊冠，這些脊冠的長度已經(jīng)與翅膀差不多長，令夜翼龍從正面看活像奔馳汽車的“三叉星”徽標(biāo)。
邢立達(dá)說，對這些脊冠的作用，古生物學(xué)者做過很多研究，目前有著很多假說，如充當(dāng)飛行的方向舵、減速板、炫耀展示等，但這些假說多數(shù)停留在理論階段，并未做具體的空氣動力學(xué)分析。
以邢立達(dá)與北京航空航天大學(xué)的吳江浩副教授為首的研究小組，通過重建標(biāo)本，首次從飛行力學(xué)、空氣動力學(xué)的角度探討了翼龍類發(fā)育夸張的脊冠的功用。學(xué)者們運(yùn)用3Ｄ技術(shù)，假設(shè)其脊冠附著有膜，在低速空氣動力學(xué)的范疇下，分析這一頭帆可能具有的力學(xué)特性。這一研究成果刊登在15日出版的2009年第1期《地質(zhì)學(xué)報》英文版上。
邢立達(dá)說，模擬顯示，當(dāng)這只夜翼龍在空中飛翔時，龐大的頭帆可以在其順風(fēng)時產(chǎn)生巨大的推力，令其如虎添翼，這一推力幾乎超過其體重的90％；逆風(fēng)時，它只要調(diào)整頭帆角度，亦能獲得分力前進(jìn)。同時，這只夜翼龍還可以依靠調(diào)整頭帆氣動中心與自身重心的位置來控制推力，這些高超的技藝充分表明，夜翼龍已經(jīng)是一類具有高超飛行能力的動物，這也符合近幾年來主流翼龍學(xué)者的結(jié)論。
此外，研究學(xué)者們還對比了有頭帆的脊冠、無頭帆的脊冠和無脊冠三種模型的氣動特性，結(jié)果表明，沒有頭帆的脊冠的推力和力矩特性要比有頭帆的脊冠弱很多，而無脊冠的推力和力矩特性則不存在。
“所以，我們這個基于空氣動力學(xué)的分析得出的結(jié)論是，夜翼龍的脊冠很可能附著有膜，它可以利用這一結(jié)構(gòu)的氣動特點(diǎn)輔助飛行�！毙狭⑦_(dá)說。
對此研究，國際著名古生物專家、中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所教授董枝明給予了高度評價：“研究結(jié)果表明夜翼龍等后期翼手龍類可能擁有超出我們想象的精確控制及高效的飛行能力，改變了我們舊有的認(rèn)為翼龍不是一個敏捷的飛行動物的觀念，有助于幫助我們進(jìn)一步認(rèn)識翼龍的進(jìn)化過程�！�
中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所教授季強(qiáng)也表示：“這是中國第一次運(yùn)用氣動力學(xué)來研究翼龍，而且是中國首次將古生物學(xué)與航空學(xué)科交叉進(jìn)行研究。通過仿生學(xué)的研究，翼龍的這種非常新穎的飛行方式可能對設(shè)計無人機(jī)產(chǎn)生一些啟發(fā)�！�
作為恐龍的近親，夜翼龍的飛行本領(lǐng)究竟如何，一直是科學(xué)上的一個不解之謎。中國古生物學(xué)者與航空專家日前首次運(yùn)用氣動力學(xué)證明，夜翼龍正是利用高聳于頭上的脊冠充當(dāng)風(fēng)帆，才具有了高超的飛行能力。專家表示，這一研究成果可能為無人機(jī)的設(shè)計理念提供借鑒。
翼龍是恐龍的近親，是最早飛向藍(lán)天的脊椎動物，有時也被誤認(rèn)為是“會飛的恐龍”。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所青年學(xué)者邢立達(dá)介紹說，作為翼龍的一種，夜翼龍最突出的特征是其前肢上極度加長的第四指，該指由長而粗的三、四個指節(jié)組成，附著有一張大大的膜，而成為飛行的翅膀。而一些夜翼龍的腦袋上長有非常奇特的脊冠，這些脊冠的長度已經(jīng)與翅膀差不多長，令夜翼龍從正面看活像奔馳汽車的“三叉星”徽標(biāo)。
邢立達(dá)說，對這些脊冠的作用，古生物學(xué)者做過很多研究，目前有著很多假說，如充當(dāng)飛行的方向舵、減速板、炫耀展示等，但這些假說多數(shù)停留在理論階段，并未做具體的空氣動力學(xué)分析。
以邢立達(dá)與北京航空航天大學(xué)的吳江浩副教授為首的研究小組，通過重建標(biāo)本，首次從飛行力學(xué)、空氣動力學(xué)的角度探討了翼龍類發(fā)育夸張的脊冠的功用。學(xué)者們運(yùn)用3Ｄ技術(shù)，假設(shè)其脊冠附著有膜，在低速空氣動力學(xué)的范疇下，分析這一頭帆可能具有的力學(xué)特性。這一研究成果刊登在15日出版的2009年第1期《地質(zhì)學(xué)報》英文版上。
邢立達(dá)說，模擬顯示，當(dāng)這只夜翼龍在空中飛翔時，龐大的頭帆可以在其順風(fēng)時產(chǎn)生巨大的推力，令其如虎添翼，這一推力幾乎超過其體重的90％；逆風(fēng)時，它只要調(diào)整頭帆角度，亦能獲得分力前進(jìn)。同時，這只夜翼龍還可以依靠調(diào)整頭帆氣動中心與自身重心的位置來控制推力，這些高超的技藝充分表明，夜翼龍已經(jīng)是一類具有高超飛行能力的動物，這也符合近幾年來主流翼龍學(xué)者的結(jié)論。
此外，研究學(xué)者們還對比了有頭帆的脊冠、無頭帆的脊冠和無脊冠三種模型的氣動特性，結(jié)果表明，沒有頭帆的脊冠的推力和力矩特性要比有頭帆的脊冠弱很多，而無脊冠的推力和力矩特性則不存在。
“所以，我們這個基于空氣動力學(xué)的分析得出的結(jié)論是，夜翼龍的脊冠很可能附著有膜，它可以利用這一結(jié)構(gòu)的氣動特點(diǎn)輔助飛行�！毙狭⑦_(dá)說。
對此研究，國際著名古生物專家、中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所教授董枝明給予了高度評價：“研究結(jié)果表明夜翼龍等后期翼手龍類可能擁有超出我們想象的精確控制及高效的飛行能力，改變了我們舊有的認(rèn)為翼龍不是一個敏捷的飛行動物的觀念，有助于幫助我們進(jìn)一步認(rèn)識翼龍的進(jìn)化過程�！�
中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所教授季強(qiáng)也表示：“這是中國第一次運(yùn)用氣動力學(xué)來研究翼龍，而且是中國首次將古生物學(xué)與航空學(xué)科交叉進(jìn)行研究。通過仿生學(xué)的研究，翼龍的這種非常新穎的飛行方式可能對設(shè)計無人機(jī)產(chǎn)生一些啟發(fā)�！�