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zoom RSS プテラノドンについて

<<   作成日時 : 2018/06/27 10:18   >>

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プテラノドンという名称はギリシャ語で、[pteron](翼)+[an](否定詞)+[adous](歯)だそうだ。[pteronanadous]となると、プテロナナドウスとなりそうだが、終わりの方はかなりいい加減で、やはりドンと付けると恐竜風になる。鳥類は今や恐竜類だが、翼竜が鳥類と通じているかどうかわからないので、一応翼竜と恐竜とは異なる。しかし将来どうなるかわからない。昔は類人猿と人間とは人くぐりであったが、今は類人猿でもチンパンジーやボノボはヒトの仲間で、類人猿のゴリラやオランウータンはヒトの仲間ではなくなった。

翼竜なんていう名を見ると、いかにも空を飛ぶのが目的で進化したように人の目には見えると思うが、そもそも薄い膜は対熱を逃がすための目的で発生したのかもしれない。それがいつか翼を広げて放熱に励んでいたところ、強風で舞い上がったということも考えられる。「翼竜は飛べなかった」なんていう学者がいるが、それは「恐竜は歩けなかった」という人の意見と同じだ。歩いていた化石が見つかっているのだから、体重100トンあっても歩けたのだ。それで昔は重力が小さくて火星並だったなどという意見もあるが、そうすると酸素などは地球から逃げてしまうだろうから、生物は棲めなくなるだろうし、海もなくなるに違いない。地質年代的にも、恐竜が栄えていたころはパンゲア超大陸が分裂してからずっと後のことで、絶滅のころの大陸はほとんど現在の形だったのはまず確実だ。そのこともおかしい。それならば、昔の生き物は進化の過程で重力軽減機能を身に付けていたとする方がよほどましだ。

それとも気圧がすごく高くて水並みの浮力があったなどと考えてみることもできる。水は1立方センチ当たり1グラムだから、このくらいの密度になるくらいに気体に圧力をかけてやればいい。気体は標準状態で22.4リットルだ。22.4×1000=22400立方センチだ。この中に1モルの気体が入っている。当時は2酸化炭素の分量が多かった。二酸化炭素の分子量は44.そうすると計算通りいくとして、22400÷44は大体22000÷44だから500気圧位あればまあ水と同じ浮力で人間でも浮く。大気が500気圧もあったら人は死ぬかというと、別段内気圧と外気圧が同じだから変には思わないかもしれない。恐竜は軽かったらしい(*)から200気圧あれば浮いただろう。200気圧あったとする方が、重力が小さかったとするよりはずっとありそうだ。常に霧雨の状態であれば、水滴の分だけ完全に空気は重くなるのだから、それだけ運動は楽になる。ただし、湿気を含むと空気は軽くなる。だからよく乾いて晴れた日の霧雨状態であることが条件で、そういう天候は現在ではまずみられないと思う。火山の噴火がやたらと多いと、地上付近は湯気だらけだったとも考えられる。湯気に支えられて恐竜は歩いていたのかもしれない。しかし湯気はすぐ水蒸気になって大気を軽くするのが難点だ。
(*)ジュラ紀の肉食恐竜のアロサウルスなどにしても、体長が10メートルもあったにしては体重は2トン余りしかなかったらしい。ブロントサウルスが20m、35トン程度だ。なにか3分の1くらいの重さしかない。重さを減らすのは体温を低下させ、タンパク質を凝固させないためにも必要だ。こうなると、どうやって海に潜ったのかが問題であるが、現世鳥類でもペンギンなどは器用に海に潜れる。自然はいろいろとうまい知恵を絞っているようである。

東宝映画の『空の大怪獣ラドン』はプテラノドンが突然変異したという設定らしいが、それにしては全然似ていない。最も似ていたら飛べない。

白亜紀後期に生存していたが、恐竜類よりも1千万年ほど早く絶滅したと考えられているらしい。6500年よりもだいぶ前にだ。

翼幅7〜8メートル、体長3メートル近くもあったが、体重は20キログラム以下だった。翼面積から計算すると、1平方メートル当たり2キロか3キロの翼荷重しかなかった(*)。これは今の鳶やカモメのそれよりも小さいのではなかろうか。ほとんどはばたく必要もなく飛べただろう。ただ翼を広げてじっとしていれば、風向き次第で凧のように舞い上がったかもしれない。鷹や鷲のように後肢が胴体の中央についていないので、獲物を後肢でつかんで飛行することは出来ずに、くちばしで挟んで持ち帰るかその場で飲みこんだらしい。くちばしでものがつかめるように、後頭部が巨大になっている。前側に尾翼が付いている格好になって、これが風圧で首をあげる働きをしたのかと思う。あとは紙飛行機と同じで、尻尾を少しでも重くすると即座にひっくり返るが、頭に重りをつける分にはだいぶしばらくは安定状態が続く。
(*)現在の航空機でいうと、セスナの翼面荷重が51キログラム、大型旅客機が約800キログラムだという。パラグライダーが7キロ程度だ。凧の翼面荷重など10グラムか20グラムだそうだから、プテラノドンの場合多少走ったくらいでは飛べそうもない。しかしまた当時の大気は現在よりも重かったということは大いに考えられる。二酸化炭素の分圧は現在よりはるかに高かったし、火山の噴火活動も盛んであった。火山ガスの8割ほどが水蒸気だ。湿度が高くなると空気自体は軽くなるのだが、雨が降ればもちろん異なる。土砂降りなら別だが、霧雨位なら、液体が入り混じるので、当然単位体積当たりの空気は重くなり、離陸しやすいはずだ。当時の環境は常に霧雨状態だったのかもしれない。多少の雨粒なら翼で下方に押しやることで反作用を得ることが出来たかもしれない。そのうえすべての鳥は利用しているはずだが、地上付近では空気の圧縮効果が覿面だ。翼を広げて数メートルの木の上から落ちるだけで飛べただろう。前に地面効果のところで話したが、ウィキを見るとコンピュータの回転ディスクにも応用されているとある

頭の後ろ部分が伸びていることからして、航空機でいうとエンテ型の要素が加わった前尾翼タイプではなかったかと思う。どうも翼竜全般は全翼機に比較されることが多いようだが、ライト兄弟のフライヤーがそうであったように、初期の飛行体は前翼だろうという気もする。

最大クラスの翼竜ケツァルコアトルスはその円弧状の翼の形状から、比較的速やかに離陸可能で、時速60キロほどで空を舞っていただろうと推測されている。これも後肢が後ろ側についているので、物をつかむことはできなかっただろう。1980年代に2分の1模型が作られ飛行実験に成功しているという。しかも中生代末期の重い大気の下では飛行はより楽だっただろう。長らく史上最大の翼竜であったが、より巨大な化石の発掘によって最大クラスとなった。同時にこの大きさでも飛行可能であることがますます確実視されてきたといえる。立った大きさはキリンと同じくらいあったらしいが、体重は70キロほどしかなかったとされる。巨大な頭とくちばしは驚くほど軽く、飛行にちょうど良い重みとなる程度だっただろう。体全体の半分もありそうな頭部の大きさの重みは、現生の鳥類から類推しても、70キロの体重の5〜6%程度だったかもしれない。そうして頭部に烏賊のような前翼をつけていたかもしれない。脚がかなり大きく、高速で走ることが出来たか、ジャンプしてすぐに舞い上がったとも推測される。体調の何倍にもなる巨大な頭と首を何のために利用したのかというと、ひょっとして走るためだったのだろうか。走ったとしたら後ろ足だけで走ったのだろうか。その際は前輪があれば便利だが、くちばしでは前輪の代わりにはなりそうにない。それとも翼をたたんだ状態で前足も走行に利用したのだろうか。時速30キロくらいになればジャンプして翼を広げれば離陸できただろう。空気が重いのでそのスピードで十分だと思う。

翼竜類は次第に鳥類に押されて、大型のものしか生き残れなかったのが、恐竜と共に全て滅んだ。この前書いたが、鳥類の方が小さいけれどれっきとした恐竜だ。

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ニワトリなどは飛べないというが、どう見ても1メートルは飛び上がれる。ジャンプしているわけではなく、トビウオが飛ぶ要領で空を飛んでいる。重いので5メートルも飛ぶのが限界なのだろう。ただしあんなにばたばたやらないでも、うまい鳥は2,3度静かに羽ばたけばもう離陸できるので、学習能力のあるなしの違いかと思う。ニワトリには飛行技術を教える教師がいないだけの話なのかもしれない。あんなにばたばたさせているところを見ると、どう見ても幼稚園児並みで、教え方が下手だとしか思えない。



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