Научное Обоснование: Могу Ли Я Оправдать Наличие У Конечностей Дракона Полых Костей, Которые Больше, Чем Необходимо, Чтобы Выдержать Их Вес?

Зачастую западных драконов изображают не только БОЛЬШИМИ, но и ТОЛСТЫМИ. Я отказался от создания драконов крупнее тягловой лошади, но хочу избежать дальнейших компромиссов. Однако проблема в том, что подавляющую часть веса животного почти всегда составляют мышцы, а толстые конечности означают большой дополнительный вес.

Итак, дракон. Я сделал их высотой около 180 см в холке и весом не более 500 кг. Оправданием того, почему драконы могут стать такими тяжелыми, должна была служить их способность синтезировать и использовать графен и высокопрочные углеродные нанотрубки для укрепления своих тканей.

Обычно анатомия существа не имеет смысла изо всех сил стараться выглядеть как можно более эстетично для людей, но драконы в этом сценарии генетически спроектированы с нуля.

Конечно, такие модные словечки не решат проблему, при которой дракон будет казаться раздутым, не будучи при этом раздутым. У меня есть две стратегии, чтобы уменьшить их вес. Первый из них самый простой:

Ноги дракона имеют чрезвычайно большие кости с довольно тонкими стенками и сотовой структурой внутри для дополнительного укрепления. Эти кости намного больше, чем теоретически необходимо дракону, чтобы выдержать собственный вес даже при приземлении.

Его вес не так уж и мал, но все же гораздо менее плотен, чем чистая мускулатура.

Однако я не уверен, что это решение будет иметь непредвиденные последствия, учитывая, что самые большие кости находятся в шасси дракона (их четыре ноги), которое выполняет функцию наземного передвижения.

Будут ли какие-либо недостатки в предоставлении драконам неоправданно больших костей ног и рук (передних ног)?

#научно-обоснованные #драконы #биомеханика

Эти кости намного больше, чем теоретически необходимо дракону, чтобы выдержать собственный вес даже при приземлении.

Жизнь — это тонкий баланс между различными потребностями, и поэтому она ненавидит все, что «гораздо больше, чем необходимо», потому что это пустая трата ресурсов, которые можно было бы лучше использовать для чего-то другого. Вот почему неиспользуемые мышцы сокращаются, а использованные растут.

Если ваши драконы вкладывают свои ресурсы в выращивание костей большего размера, чем необходимо, у них будут недостаточно развиты другие органы или функции, в результате чего они станут непригодными для окружающей среды.

Одна из возможностей заключается в том, что их ежедневная потребность в кальции настолько велика, что, чтобы сохранить свои кости здоровыми, они проводят большую часть дня, глотая камни, вместо того, чтобы копить золото или ловить принцесс. Если это невозможно, они, вероятно, погибнут от перелома костей, точно так же, как большое травоядное животное умрет от голода, если у него недостаточно травы, чтобы пастись.

Костная масса — не единственный фактор, ограничивающий полет. Полет – это баланс между массой, гравитацией, плавучестью и подъемной силой. Столь хрупкие кости птиц — это компромиссная эволюция, сделанная у птиц для уменьшения подъемной силы, необходимой для полета.

Если у ваших драконов более тяжелые костные структуры (по какой-то причине @LDutch приводит веские причины, почему это потребует обоснования, если они эволюционировали естественным путем), то любые летные качества, которые вы хотите, чтобы они имели, просто потребуют большей подъемной силы. Подъемная сила, исходящая от крыльев, требует мышечной силы, приложенной в зависимости от количества взмахов крыльев за период времени и площади крыла (большие крылья движутся медленнее).

Если предположить, что они являются естественными организмами, это означает, что для любого увеличения плотности костей (и, следовательно, массы существа) им необходимо более чем пропорциональное увеличение мышечной массы крыльев (и ног). Мышечная масса тяжелая, поэтому необходим дополнительный прирост для поднятия необходимой мышечной массы и т. д.

Существу теперь также требуется более высокое потребление калорий. В этом я отличаюсь от @LDutch: организму не приходится идти на компромиссы в других частях тела, пока есть доступные энергетические ресурсы, которые можно получить извне.

Тяжелые драконы — голодные драконы, но более плотная структура костей, особенно в ногах, облегчает хищническое поведение, добавляя импульс ударам когтей. Это отчасти объясняет, почему фантастические драконы рассматриваются как угроза: чтобы поддерживать такую ​​​​массу и такую ​​​​выработку энергии, существо, вероятно, сеет хаос в местной экологии - или, по крайней мере, считает, что домашний скот является неприлично удобным источником легких белков и жиров.

Кости уже во многом работают так, как вы описываете.

Посмотрите, например, на эту бедренную кость: https://www.google.com/search?q=femur+cross+section&oq=femur+cross+section&aqs=chrome..69i57j0l2j0i22i30l2.10425j0j7&client=ms-android-samsung&sourceid=chrome-mobile&ie=UTF-8#imgrc=dIRLPBbsIdAJhM

У вас есть внешняя «оболочка», имеющая некоторую толщину. Ближе к центру он становится полым*. На внешних концах больше сил расположено в разных направлениях и поддерживается перекрещиванием небольших костных опор. Чем больше сил там сосредоточено, тем плотнее становятся эти костные опоры.

Ваша сотовая структура на самом деле сделает кости более слабыми в этом отношении. У вас будут соты в центре, где в этом нет необходимости и которые добавят ненужный вес, вверху должны быть соты меньшего размера и более плотные, чтобы выдерживать дополнительные силы или риск сломать кость.

Вероятно, лучше использовать разные материалы. Специальный паучий шелк для уменьшения веса кожи, сухожилий, костей и других частей тела без ущерба для силы. Недостатком является то, что при повреждении его труднее заживить, и требуется множество умных телесных конструкций для перемещения нитей паучьего шелка через тело.

Другие варианты — усиление графеном. Хотя полные графеновые структуры, вероятно, слишком тверды, добавление углеродных нанотрубок помогает укрепить материалы, позволяя сохранять их легче. Многие процессы создания графена уже могут осуществляться посредством биологических процессов, например, с помощью определенных бактерий. Не будет преувеличением сказать, что ваше биоинженерное существо может сделать это и добавить это к своим телесным структурам.

*Хотя они частично заполнены костным мозгом, меня всегда удивляет, как люди придают большое значение полым костям птиц и хищников, в то время как большинство живых существ, по сути, делают то же самое.