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达芬奇发明了什么飞行器 已知最大的能飞行的翼龙是

人类长久以来一直怀有飞行的梦想 。从神话传说中的天使和神仙，到文艺复兴时期达芬奇的手稿，甚至后来莱特兄弟的不懈努力，都是为了实现人类登上天空的古老愿望 。在探索飞行的过程中，人类经常以自然为师 。例如，达芬奇在油漆飞机之前花了很多时间观察鸟的飞行 。但是如果他在观察翼龙，他会画出不同的构图吗？人类飞行的历史能被推进吗？
达芬奇的鸟类飞行手稿(照片来源:kknews.cc)
今天的人类飞行器在很大程度上借鉴了自然界中的飞行生物，比如像蜻蜓一样的直升机，像蝙蝠翅膀一样的滑翔伞，像飞鼠一样的飞行服等等 。然而，长期以来，人们忽视了翼龙等灭绝生物带来的灵感 。一方面，化石经常被打碎；另一方面，以前的物理计算模型还不够成熟 。然而，由于更新更完整的化石发现和日益成熟的模型计算能力，科学家们也开始关注化石物种帮助人类开发新飞行模式的潜力 。
最近，英国布里斯托尔大学的一个团队发表了一篇名为《生态学与进化趋势》的文章，总结了翼龙和其他飞行生物的化石发现，揭示了这些化石物种在人类飞行研究中的潜力[1] 。
飞行的秘密
在讨论翼龙飞行之前，我们必须首先知道飞行的本质是什么 。英国著名作家道格拉斯·亚当斯曾在他的书《生命、宇宙和一切》中给过一个飞行向导:
“飞行是一门艺术，也是一种技巧 。诀窍是如何把自己摔倒在地并避开它 。...显然，后者，即如何避开地面，是这一诡计的难点所在 。”
飞行中只有两步:1 。扑倒在地 。避免(照片来源:teepublic)
对于所有试图飞行的动物来说，只要它们能延长在空中不落地的时间，它们就是广义上的飞行 。然而，不同的动物通过各种尝试已经进化出各种飞行模式[1，2] 。
第一种飞行是跳伞，着陆的角度超过45度，也就是说，它在前进时会大大下降，所以如何着陆或降低着陆速度是这些动物所需要的 。这种方式很常见，即使所有的动物都有一定的能力，但最好的可能是一些松鼠、青蛙或树栖的守卫房屋 。
第二种是滑翔，下降角度小于45度，因此延长了在空的时间 。这种方式是通过许多群体中的特殊膜结构来实现的，如猴子、袋鼠、飞蜥、金花蛇等 。
飞行蜥蜴:看看我华丽的滑翔(照片来源:维基百科)
虽然上述两种方法出现在许多不同的类别中，但它们并不真正能够掌握飞行，因为它们都需要跳下到一个很高的地方，并且不能原地起飞或跳后爬上去 。
不依靠高地自由飞行的能力被称为“动力飞行”，这在进化中非常罕见，在脊椎动物中只出现过三次，包括鸟类、翼龙和蝙蝠 。在无脊椎动物中，它只在昆虫中出现一次 。
动态飞行还包括许多不同的飞行模式，例如最典型的扑翼飞行，这是这三种动物飞行的基本模型 。利用气流和温度等环境因素进行滑翔和滑翔的结合，使得秃鹫、信天翁和其他生物不用费多大力气就能飞得很远 。一些猎鹰和蜂鸟甚至可以在空范围内盘旋，通过使用高度精确的拍打控制或充分利用气流 。
(图片来源:腾讯科技)
动态飞行的三条进化路径
动力飞行的发展是罕见的，可能是因为它需要高度的整体控制、肌肉的精确控制、平衡控制、气流感知、着陆时的缓冲控制以及外部硬件如羽毛和机翼薄膜的支持 。在这个复杂的系统下，如果其中一个步骤不正确，飞行尝试可能会变成致命的失败 。然而，进化是一个漫长而渐进的过程，许多特征不可能一步到位 。因此，如果这些身体结构不适应除了飞行之外的其他功能，或者甚至在进化的早期阶段是有害的，它们将很快被消除，飞行之路将被关闭 。所有这些条件增加了生物进化动态飞行的难度，也使许多物种处于跳跃或滑翔阶段 。
虽然只有脊椎动物的三个进化分支发展了动力飞行，但它们在总体上绝对不是弱者，因为它们主宰了田空的生态净土 。今天，有10，000多种鸟类，几乎是哺乳动物的两倍 。在近6000种哺乳动物中，大约有1000种蝙蝠，是仅次于啮齿动物的第二大类 。虽然很难确定翼龙的总数，但它们在中生代也应该以各种姿态主宰蓝天:从现存的化石来看，它们进化出不同的体型，翼展从10厘米以上到10米以上不等，涵盖各种食性，如鱼类、昆虫、水果、种子和水生植物 。
这三个不同的进化群体发展了不同的结构来适应飞行，这些结构有它们自己的优势和局限性 。


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