Чтение онлайн

Реконструкция черепа дракона

Кроме того, можно, вероятно, по аналогии с птицами и позвоночными утверждать, что кости драконов не сплошные, а полые. Поэтому кости драконов очень легкие и имеют большие поверхности для прикрепления летательной мускулатуры. Внутри они полые, не заполнены костным мозгом, как у млекопитающих.

Разрез кости птиц, на котором видны костные перекладинки. С их помощью достигается максимальная прочность при минимальном весе. Источник: Михайлова Л.К. «Строение птиц», www.morgans.ru

В полости кости располагается сеть тонких поддерживающих балок, особенно там, где скелет испытывает наибольшую нагрузку (например в местах прикрепления летательной мускулатуры). Балки расположены таким образом, чтобы противостоять действию внешней силы. При этом достигается стабилизация относительно тонких костных стенок без значительного увеличения веса.

В широких частях отдельных костей, таких как плечевая и бедренная, некоторые кости черепа и позвоночного столба, отдельные ребра, грудина (киль) и тазовые кости, расположены воздухоносные мешки, сообщающиеся с летными полостями. Эти наполненные воздухом кости также способствуют уменьшению веса. Кость дракона можно представить в виде полого цилиндра, состоящего из тонкой твердой скорлупы, которая изнутри поддерживается тонкими костными пластинками и воздухом.

«Пневматичность т. е. присутствие воздухоносных полостей в костях, явление в слабой степени свойственное многим позвоночным. Кости многих позвоночных, лежащие по соседству с носовой и барабанной полостями, бывают полыми и содержат воздухоносные выступы этих полостей. Такое же явление пневматичности представляют многие кости большинства птиц. У ископаемых летавших рептилий (Ornithosauria) были пневматичные кости, а равно, по-видимому, они были свойственны и некоторым Dinosauria, которые, однако, не обладали способностью к полету. Между птицами пневматичность костей свойственна большинству Саrinitae, кроме, однако, чаек (Larus) и крачек (Sterna), летающих хорошо, а равно она сохранилась в слабой степени и у Ratitae (кроме Apteryx), совершенно потерявших способность к полету. Таким образом, хотя существует известное отношение между полетом и пневматичностью костей, отношение, обусловливаемое, естественно, большей легкостью пневматичной кости по сравнению с плотной, но тем не менее сама пневматичность возникла ранее, чем предки птиц приобрели способность к полету, и только с приобретением этой способности пневматичность получила более полное развитие; затем пневматичность сохранилась у птиц, утерявших способность летать; наконец, она вовсе не составляет необходимого условия для развития летательной способности, ибо как некоторые хорошо летающие птицы, так и летучие мыши лишены ее. Обыкновенно пневматичными являются плечевые кости, коракоиды, грудина, а равно отдельные части позвоночника, ребер и заднего пояса. Реже пневматичны и другие кости, как то: кости переднего пояса и бедро. Иногда пневматичны лишь немногие кости, но иногда пневматичными являются даже фаланги пальцев, как это имеет место у пеликанов (Pelycanus) и носорогов (Вuсеros) и др. В пневматичные кости птиц заходят отростки воздухоносных или легочных мешков» [22] .

Чешуя (а также когти и рога) дракона состоят из плотно расположенных клеток кератина, волокнистого белка. У новорожденных драконов чешуя мягкая, как бумага или ткань, и постепенно твердеет, пока дракончик растет. В процессе метаболизма железо, получаемое из пищи, смешивается с кератином. В результате образуется чешуя замечательной прочности. Процесс затвердевания чешуи продолжается в течение года после появления дракончика из яйца.

Цвет чешуи изменяется от светлых оттенков в детстве до черного цвета у взрослой зрелой особи. Чешуя дракона никогда не бывает одного цвета. Если дракон синий, то его чешуя будет сиять всеми оттенками синего – от самого светлого до иссиня-черного. Спина обычно окрашена в темные тона, подбрюшье и внутренняя сторона крыльев – в более светлые. У здорового дракона чешуя сияет, а стоит ему заболеть или поголодать – становится тусклой и блеклой.

В этом вопросе, несомненно, одним из наиболее убедительных представляется мнение уже упоминавшегося ранее Питера Дикинсона:

«Полет любого существа зависит от двух связанных друг с другом факторов:

1) давление воздуха под крылом должно быть больше давления над крылом, и эта разница в давлениях обеспечивает необходимую подъемную силу;

2) подъемная сила должна превосходить общий вес существа.

В животном мире рекорд грузоподъемности принадлежит канадскому гусю и составляет около 6,2 кг веса на квадратный метр крыла. Для сравнения: ласточка каждым квадратным метром своих крыльев поднимает чуть более 400 г. Среди насекомых славится шмель, поднимающий 3,7 кг. Такая разница в подъемных силах объясняется особенностью строения перьев, позволяющих воздуху проходить сквозь них сверху вниз, но не обратно, благодаря чему и создается перепад давлений. Некоторые художники рисовали драконов с птичьими, т. е. покрытыми перьями крыльями, но это всегда выглядит неправдоподобно, потому разумнее предположить у дракона подъемную силу крыла эквивалентную шмелиной» [23] .

Птерозавр как замечательный пример природной инженерии.

Иллюстрация из книги «Когда динозавры правили Землей»

Но разумнее строить предположения о полете драконов, опираясь не на строение гусей и шмелей, а поинтересоваться, как же летали существа, более близкие драконам по строению, – птерозавры.

В 1975 г. в Биг-Бэнде (штат Техас) были обнаружены окаменелые останки, принадлежащие неизвестному птерозавру невероятной величины. С головой длиннее собственного тела и с размахом крыльев 12 метров, Кецалькоатль (Quetzalcoaltus) буквально ошеломил ученый мир. Многие ученые просто отказывались верить, что подобное существо было способно оторваться от земли.

Но как оказалось, 12 м – не предел, и как сообщает BBCRussian.com, «в сентябре 2005 года на научном фестивале в Дублине выставлены останки птерозавра, обитавшего в Мексике. Размах его крыльев составлял 18 м. При столь огромных размерах птерозавр поднимался в воздух без особых усилий. Его скелет был очень легким, тонкокостным и сами перепонки на крыльях были очень тонкими. Форма перепонки дополнительно поддерживалась сетью жестких, проходящих в коже волокон, ориентированных по тем же направлениям, что и стержни перьев у птиц или пальцы у летучих мышей. Этот каркас не позволял крылу спадаться, защищал его от износа и делал его более аэродинамичным. “Это замечательный пример “инженерии”, – говорит Дэвид Марилл из университета Портсмута» [24] .

При этом, согласно энциклопедии «Кругосвет», «птерозавры не планировали в воздухе, а использовали мощный машущий полет. Такой вывод позволяет сделать строение их снабженной килем грудины, плечевого пояса и костей передних конечностей.

У ранних птерозавров был длинный хвостовой отдел позвоночника, но более поздние формы практически бесхвостые. Утрата хвоста означала снижение устойчивости полета, но это компенсировалось развитием головного мозга, по-видимому лучше контролировавшего движение в воздухе. Кроме того, укорочение тела повышало маневренность.

Крупные птерозавры, судя по содержимому их желудков, питались рыбой, что требует также умения ловко пикировать» [25] .

В отличие от других рептилий у птерозавра не было чешуи, что также экономило ящеру «взлетную массу».

Как сообщает Space Daily, «палеонтолог Санкар Чаттерджи из Техасского технического университета и авиационный инженер Джой Темплин из Канадской национальной аэродинамической лаборатории провели детальное исследование полета птерозавров. В этой работе ученые впервые постарались самым тщательным образом соединить все известное об анатомии летающих ящеров с новейшими компьютерными моделями обтекания крыла. В результате исследователи пришли к выводу, что древние ящеры могли бы многому научить авиаконструкторов. Оказалось, что птерозавры были способны на длительный машущий полет с активным набором высоты и максимальной скоростью 15 м/с. Птерозавры могли в значительной степени менять форму крыльев во время полета, отклоняя четвертый палец, к которому у этих животных крепился конец крыла-перепонки. Также они могли сильно изменять кривизну поверхности крыла благодаря набору длинных мышечных волокон и сухожилий, составлявших “каркас” несущей поверхности. Но главное: крыло птерозавра было чувствительным сенсорным органом, позволявшим ящеру ощущать распределение давления воздуха по всей его поверхности, срыв потоков воздуха и т. д. При этом задействовались особые каналы внутреннего уха ящера. Так что птерозавры были живым воплощением идеи “морфинг-самолета”, к которой лишь теперь осторожно подходят авиаинженеры. Данная концепция предусматривает кардинальное развитие крыла с изменяемой стреловидностью, дающей очень большие возможности трансформации крыла в воздухе и активной адаптации аэродинамики машины к условиям полета» [26] .

В «Компьютерре» читаем: «Главную загадку птерозавров – каким образом они могли отрываться от земли – решили специалисты по изучению летательных навыков у животных во главе с зоологом Мэттью Уилкинсоном.

Изучив скелеты древних крылатых ящеров, группа Уилкинсона пришла к выводу, что птерозавры использовали для увеличения вертикальной тяги так называемое переднее крыло. Мембрана крыла птерозавра простиралась между его передними и задними конечностями. С внешней части переднего края и изгиба крыла она поддерживалась чрезвычайно удлиненным “пальцем”. Три когтеобразных пальца торчали из крыла перед соединением “запястья” птерозавра и тонкой костью, так называемым локтевым отростком, соединявшим и поддерживавшим подвижное переднее крыло.

На многих плоских окаменелостях эта кость была направлена к плечу. Это дало почву для предположений, что таким образом формируется край очень короткого переднего крыла. Однако тонкость и ограниченная подвижность локтевого отростка привели палеонтологов к выводу, что он мог немного облегчать взлет. Позднее окаменелости фрагментов запястья, найденные в Великобритании, заставили некоторых исследователей предположить, что птерозавры были в состоянии направлять локтевые отростки вниз и вперед, существенно расширяя переднее крыло. У этой теории, однако, нашлись противники, утверждающие, что одних окаменелых фрагментов недостаточно для ее доказательства.