俗话说“猫有九条命”,为什么猫咪从高空坠落不容易摔死?
俗话说“猫有九条命”,为什么猫咪从高空坠落不容易摔死?
猫从高空坠落却能安然无恙,这一现象一直令人们感到好奇。事实上,猫的这种能力并非源于传说中的"九条命",而是与其独特的身体结构和生理机制密切相关。本文将从科学角度解析猫在高空坠落时如何保护自己,以及为什么猫从高处跳下不易摔伤。
2018年,美国纽约市发生了一则令人震惊的新闻:一只猫从公寓楼32层的窗户跌落,摔到了柏油马路上。令人惊讶的是,尽管这次高空坠落导致它肺部塌陷、牙齿碎裂,但这只猫并没有生命危险。
类似的新闻还有很多。我们常常可以看到,从屋顶或者树上,猫猫轻轻一跃,就可以飘飘然地安然落地。难道猫真的有什么奇异功能?
猫为何从高处跳下安然无恙?
首先我们需要知道的是,猫的身体结构比较奇特。它们拥有柔软而有弹性的骨骼系统,尤其是脊椎骨非常灵活。这种柔软的结构使得猫在下坠过程中能够更好地吸收冲击力,降低对身体的伤害。
其次,猫在下坠时会迅速调整身体姿势,确保在空中始终保持四肢朝下,扩大身体表面积。并通过蜷缩身体,调整在空中的阻力,有效减缓下坠速度。
此外,研究表明,猫在跳跃前会通过观察周围环境来判断跳跃的高度,并相应地调整姿势。
这种预判和自我调整的能力使猫能够在下落过程中更好地预测并适应着陆的姿势,减轻了冲击。不过,相关的科学实验和观察数据显示,猫在一定高度内能够保持相对安全,但随着高度的增加,摔伤的风险也逐渐升高。尽管猫在实际生活中展现出惊人的跳跃技能,但并非所有的高度都在其安全范围之内。
那么问题来了,众所周知,从高处跌落的过程中速度是非常快的,空中又没有借力点,猫又是如何在下落的过程中,调节身姿的呢?
神奇的空中转身
在十九世纪末,一系列猫在落下时身体绕轴旋转、最终四肢落地的照片难住了物理学家们。这些照片显示:一个人抓着猫的腿,让它背部朝向地面松开手,然后猫会向下坠落。猫在空中飘着的前半程,身体上下颠倒、后背朝地的,但照片上的后半程看起来好像违反了物理规律:这只猫翻了个身,最后四爪着地。
根据角动量守恒定律,最初没有旋转的物体,在没有外力作用下,是绝对不可能自己转动起来的。直到1969年,这个谜题才被揭晓。
其实猫下落的过程中,它的上半身和下半身是朝不同的方向旋转的,这就保证了整个过程中的角动量守恒。猫的身体分成两截,分别沿不同方向转动,这样整体的角动量变化为零。
但是猫是如何保证自己四爪着地的呢?
隐藏的物理学大师!
猫充分利用了经典力学的物理定律:通过把前爪放到贴近身体的地方,上半身以自身为轴快速地旋转;而对于后腿,它们的行为正相反——伸展后腿,尽可能增加转动惯量。如此一来,当它上半身转过一个较大的角度时,后腿沿相反方向只需要转动较小的角度。
一旦猫的上半身处于正确的姿态(也就是头朝向地面),它就可以伸展前爪,收紧后腿然后开始像研磨胡椒一样向相反方向转动,这样它们的后爪也能够刚好朝向地面。通过这种方式,猫总能够成功地四爪着地。
那么猫真的有九条命吗?
事实当然不是。根据美国宠物医疗协会(American Veterinary Medical Association)的数据,一般而言,室内饲养的猫相对于户外饲养的猫寿命更长。
以下是一些常见猫寿命的相关调查和数据:
美国兽医医学会(American Veterinary Medical Association,AVMA)的报告:
根据AVMA的统计,室内猫的寿命平均为12-15岁,而户外猫的寿命平均为2-5岁。室内猫的寿命较长的主要原因之一是它们通常更受到定期的兽医检查、合理的饮食和保暖环境的照顾。
英国皇家兽医协会(Royal Veterinary College)的研究:
一项在英国进行的研究发现,室内猫的寿命平均为14岁,而户外猫的寿命平均为7岁。同样,这表明室内环境的照顾和管理可以显著提高猫的寿命。
《Journal of Feline Medicine and Surgery》的研究:
一项发表在这一学术期刊上的研究指出,合理的饮食和医疗保健是影响猫寿命的关键因素之一。适当的饮食结构和定期的兽医检查可以帮助提高猫的健康水平,从而延长其寿命。
需要注意的是,这些数据是基于一般趋势和平均值,个体猫的寿命可能会因各种因素而有所不同。