食草的梁龙长尾巴鞭打的速度是否足以产生音爆？

来源：cnBeta 　2022-12-09 05:39:55

【资料图】

Diplodocids（梁龙），一种具有长脖子和尾巴的大型食草恐龙，它可能能够以每秒33米（每秒108英尺）或每小时100多公里（每小时70英里）的速度像一样移动其尾巴。这是根据今天（12月8日）发表在《科学报告》杂志上的一项建模研究。该家族包括一些在地球上行走过的最长的生物，包括Diplodocus和Supersaurus，其中一些可能已经达到了42米（138英尺）的长度。

然而，这些发现与之前的一项研究相矛盾，该研究提出，附着在梁龙尾巴末端的假想结构，类似于牛尾末端的簇状物可以比音速（340米/秒或1100英尺/秒）更快移动，并产生小型音爆。

Simone Conti和他的同事们使用基于五个梁龙标本化石的模型模拟了其尾巴运动。这个模型的尾巴超过12米（39英尺）长，重1446公斤（3188磅），由82个圆柱体组成--代表椎体--连接到一个不可移动的髋骨底座。当尾巴基座以弧线移动时，它产生一种鞭子般的运动，最大速度为每秒33米（每秒108英尺）--比标准空气中的音速慢十多倍，由于太慢，无法产生超音速的轰鸣。

作者测试了他们的模型尾巴是否能够承受足够快的移动速度以产生超音速轰鸣的压力。他们发现，细长的鞭状尾巴无法在340米/秒（1100英尺/秒）的最大速度下移动而不碎裂。

作者评估了在模型尾巴的末端添加三种不同的一米长的假设结构，模仿牛尾巴的末端是否能让它以音速行驶而不破裂。第一个结构由三段皮肤和角蛋白组成，第二个结构由编织的角蛋白丝组成，第三个结构是由软组织组成的甩棍状结构，结果显示，没有一个结构能够承受每秒340米（1100英尺/秒）的运动压力而不使尾巴断裂。

这些发现共同表明，梁龙的尾巴可能无法快速移动以产生一个小型的超音速轰鸣。然而，作者推测，梁龙可能仍然能够快速移动它们的尾巴，将它们用作防御性武器或与其他恐龙作战。

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