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提个问题:物体从高空坠落会受损伤,除非是能飞翔的鸟类。而鸡鸭鹅都有翅膀,虽然并不能像鸟类那样随意飞翔,那么如果把它们从1万米的高空扔下来,让它们做自由落体运动,它们能安全着陆吗?
如果将鸡鸭鹅从万米高空做自由落体运动会如何?
现实生活中,我们见过高空跳伞的,从高山上翼装飞行降落的,人类虽然给自己装了假翅膀,但这些极限运动仍然有很大风险,不是每一次都能安全着陆。
而鸡鸭鹅的体积和重量都跟人不同,还有天生的翅膀,它们那么高掉下来,危险程度不一定跟人一样。至于具体怎样,我们一起来分析一下。
鸡鸭鹅体积重量跟人类不同,高处飞下来情况也跟人不同
自由落体原理首先来看看自由落体要考虑哪些因素。
自由落体其实是理想化的物理模型,指的是物体在只有重力作用的情况下从相对静止的状态做下落运动,而在现实生活中,做自由落体还要考虑空气阻力和风的作用。
自由落体初速度为零,然后物体会做匀加速直线运动,如果把空气的因素考虑进来,就不可能直线运动了,物体下落的过程中肯定会产生位移。而且体积越大的物体,受到的空气阻力就越大,位移也可能会相应地增大。
自由落体运动的初速度为零,做匀加速直线运动
同时,质量越大的物体受到的重力影响也越大,反之则越小,甚至还可以漂浮。比如纸张和铁球同一高度抛下,铁球能直接坠地,纸张却在空中晃晃悠悠。
跟人比,鸡鸭鹅的身体构造不同,它们的身体密度比较小,即使浑身的羽毛都沾了水,依然能浮在水面上。不过跟空气比,水的密度更大,水能承载这些动物,空气却很难。
但它们有翅膀,虽然跟鸟类比退化了不少,扑腾几下还是可以的。鸡鸭鹅三种动物相比,鹅和鸡的飞行能力都大于鸭,所以在落地时,这两种动物的缓冲相对好一些。
鸡的飞行能力要比鸭子强一点
可鸡的质量又比鸭和鹅小,理论上来说落地的安全性相对高,但鸡还有一个弱点是,它的骨密度和骨强度低,所以在落地中,鸡不太能承受高速运动的冲击。
而鸭和鹅的骨骼结构都比鸡坚固,抗冲击能力强,再加上鸭毛、鹅毛都比鸡毛轻盈,落地时受伤情况可能比鸡小。
鸭和鹅比,鹅的体积更大,受到的空气阻力就相对较小,坠落速度比鸭快,因此,它会比鸭危险一些。
大鹅的体积一般比鸭子更大,体重也更重,下落速度会快一点
通过以上对三种动物的自身构造,加上空气作用的分析,似乎它们都有自己的优势和劣势,但是万米高空的自由落体可不止要考虑这些因素。
高空低温问题以上提到的鸡鸭鹅自由落体时能给它们提供缓冲的条件,都必须以地面正常温度做前提,而在万米高空,有个很大的问题是低温。
海拔每升高1000米,气温会下降6度,如果地面温度是30度,10000米的空中便只有零下30度。
海拔越高,温度就会越低,万米高空的温度会非常低
虽然鸡鸭鹅都有厚厚的羽毛保暖,但这个气温也不是轻易能扛住的。而且家禽圈养惯了之后,已经没有它们的祖先在野外的抗冻能力了。
比如鸡就挺怕冷,理论上,它能承受的最低温是零下15度的样子,再低就会冻伤甚至冻死,而且,气温只有几度,还没低于零度的时候,就会影响母鸡下蛋了。
相对鸡而言,鸭和鹅都比较抗冻,零下20度的环境它们依然能生存,尤其是鸭,抗冻能力比鹅还强,除了雏鸭怕冷,成年的鸭可以在零下40度的恶劣条件下活着。
这也是人们拿鸭绒和鹅绒来做羽绒服的原因,目前没人听说过用鸡毛做羽绒服的案例吧。
鸭子和大鹅的羽毛会被人类用来做羽绒服御寒
当然,羽毛只是它们御寒的一部分保护层,鸭子还有特殊的脂肪层,保暖能力也相当好。
所以从温度的角度来看,这三种动物放到万米高空,鸡根本没有存活的可能,就算翅膀比鸭更具优势,都没法扑腾给自己做落地缓冲的准备了。
高空缺氧问题高空除了低温让动物很难活下来,还有个严峻的问题是缺氧。爬过山或者去过西藏的人都知道,高海拔地区空气稀薄,举步维艰,不是长期生活在那种地方的人去了,一时半会无法适应,会出现严重的高原反应,比如头晕、头痛等。
高空缺氧会对人体造成一定伤害
同样,很多平原地区和低海拔地区饲养的家禽也不适宜在高海拔地区生活。
鸭通常养在800米到1600米海拔的地区,养鸡的海拔可以稍微高一点,但也不能超过3000米,否则它们也会出现高原反应。
并且,空气稀薄气压也低,鸡的肺活量小,先不说不能适应高海拔地区的低温了,光是呼吸困难就能让鸡就地晕过去。要在高原上养鸡的话,只能养雪鸡,它们能在海拔3000米到6000米的地区生活。
高原雪鸡能够在高海拔地区生活下来
普通的鸡鸭鹅中,只有鹅能在高原活下来,西藏的海拔在4000米以上,养不了鸡和鸭却能养鹅。在西藏的昌都市就有人养殖高原鹅,并且收益还不错。
鹅能生活在高原上,这个能耐其实从天鹅身上也能看出来。2021年到2022年的冬天,就有200多只西伯利亚的天鹅远道而来,在四川若尔盖高原上栖息过冬。
四川若尔盖高原上栖息过冬的大量天鹅
若尔盖地处青藏高原东北部,平均海拔达到3500米,湖中有冰,草地上有雪,但这些天鹅依然过的非常惬意。
虽然家鹅跟天鹅区别很大,不过它们同纲、同目、同科,在一定程度上有些相似之处。
所以在空气问题上,鸡鸭鹅从万米高空下落,鸡和鸭可能还没升到既定的高度已经伤亡,只有鹅是活下来概率最大的动物。
在空气问题上,鸡鸭鹅从万米高空落下,鹅活下来的概率最大
其实,鸡鸭鹅万米高空自由落体,谁能安全着陆,除了真正去做实验,从理论上分析是得不出答案的,因为实际情况中相关的因素太多了。
鸡体型小,骨骼密度小,空气浮力大,再加上它的翅膀情况也不错,就这两个优点来说,落地情况会比鸭和鹅好,但它怕冷怕高,到了万米高空生存能力直线下降,可能没等落体已经死了。
就算没死,高空的低温也会影响鸡扑腾翅膀,僵硬地垂直落下来,必然比扑腾过缓慢落下来伤的更重。
鸡在低温环境下,扑腾翅膀的动作可能会很僵硬
鸭的骨骼支撑和自身保暖能力都比鸡好的多,在万米高空也许能活下来,但它的翅膀退化问题又是个很大的短板,无法飞翔,直接落地的撞击力度也足以让鸭粉身碎骨。
看来只有鹅从理论上看存活几率最大,自身保暖力足够,不惧高海拔,飞行能力也比鸡和鸭好,可鹅的质量大,如果遇到的空气阻力不够的话,落地的撞击力就会相对更大,说不定活下来的概率还不如鸭。
大鹅存活的几率还是要看外界条件的优劣
所以,要回答这个问题,只有挑选不同质量和体积的鸡鸭鹅,多做几次实验,取概率最大的结果才能得到答案。那么,你怎么看呢?