Альтернативный тазобедренный сустав

[Эрнесто де Сырно]

Альтернативная строение попы.

Прилетели как-то на землю инопланетные летучие мышки... И увидели, что австралопитекам, тем что предки людей, довольно сложно рожать детей. Больше всего проблем доставляла неудачная форма таза, охватывающая родовые пути кольцом. Из за чего через них сложно пропихнуть ребенка с большой головой. И решили инопланетяне максимально облегчить жизнь будущим людям, изменив строение таза. А за одно и некоторым другим млекопитающим.

За основу они взяли тазовую кость птиц: она охватывает родовые пути не кольцом, а полукольцом. Это позволяет им легко растягиваться до любых размеров, рожая больших детей. Но простой модернизации им показалось мало. Так как таз перестал охватывать родовые пути спереди, то мышцам стало некуда крепиться. Пришлось несколько изменить строение мышц, чтобы сохранить прежнюю подвижность... И тут инопланетяне вошли в раж и полностью переделали все мышцы тазобедренного состава и нижних конечностей. И действительно, чего мелочиться? Да и любовь к инженерной красоте сыграла свою роль.

Ноги у людей показались мышкам слишком тяжелыми из за большого количества мышц. В результате огромное количество энергии тратится на разгон-торможение этих самых мышц при каждом шаге. Поэтому инопланетяне решили максимально облегчить ноги, перенеся мышцы как можно выше, и заменив их относительно легкими сухожилиями. Во время движения скорости мышц уменьшились, как и расстояния, на которые они перемещаются. Общий вес возрос из за длинных сухожилий, и повышенным требованиям к прочности (ноги стали тонкими, и соотношение рычагов изменилось), однако за счет легких ног можно чуть-чуть увеличить скорость ходьбы/бега, а за одно чуть-чуть уменьшить энергозатраты на ходьбу/бег, что компенсирует лишний вес. Из за перенесения мышц пришлось значительно увеличить размер ягодиц, так как в них оказались мышцы, которые раньше были в бедрах. Мышцы из икр были перенесены в верхнюю часть бедра.

 

Инопланетяне ни разу не видели как люди занимаются сексом, и не очень горели желанием это выяснить... Но почему-то решили что женщина должна во время этого действия стоять по стойке "Смирно" а мужчина подходить сзади. Из за увеличившихся ягодиц заниматься сексом в такой позе стало невозможно - член просто не доставал до вульвы, которая вдобавок немного сместилась вперед и вверх, чтобы не мешать работать мышцам ног и кучи новых сухожилий. Поэтому они увеличили размер полового члена и сделали его такой формы, чтобы можно было заниматься сексом в такой позе. Миссионерскую позу (самое очевидное решение проблемы) они посчитали слишком пошлой, из за каких-то странных инопланетянских представлений о морали. Или просто ради унификации с другими видами. (миссионерскую позу для какого-нибудь слона представить сложно: слониха не выдержит свой вес в таком положении).

 

Все изменения коснулись не только женщин, но и мужчин (хотя последним рожать не надо). Просто ради унификации. Так же инопланетяне таким же образом изменили 50% всех видов млекопитающих. Чтобы людям было не скучно. И надобавляли кучу ископаемых остатков, чтобы люди думали, что всегда такими были. После чего не вмешивались, и наблюдали, как пойдет эволюция. Вмешательство произошло 4 млн лет до нашей эры. Дальнейшей свободной эволюции инопланетяне не мешали.

Кратко, что переделали инопланетяне.

1. Тазовая кость не охватывает родовые пути кольцом. Вместо этого используется полукольцо, открытое спереди.

2. Наружные половые органы смещены немного вперед и вверх (к животу).

3. Большая часть мышц ног была смещена вверх и соединена со своими суставами длинными сухожилиями. Из за этого значительно увеличились размеры ягодиц.

4. У самцов удлинен половой член, так же была изменена его форма, чтобы предыдущие модификации меньше мешали заниматься сексом.

5. Изменения коснулись 50% всех видов млекопитающих (включая сумчатых, которым это не нужно). Измененные и не измененные не могут скрещиваться.

 

Вопрос. Помогут ли эти изменения в выживании, и кто кого вытеснит?

Изменено 21 Mar 2020 пользователем Эрнесто де Сырно

[Crusader]

Большая часть мышц ног была смещена вверх и соединена со своими суставами длинными сухожилиями. Из за этого значительно увеличились размеры ягодиц.

 Растянул сухожилие - считай, умер.

 Порвал - смерть гарантирована. См. ситуацию с переломами ног у лошадей.

[Эрнесто де Сырно]

Растянул сухожилие - считай, умер. Порвал - смерть гарантирована. См. ситуацию с переломами ног у лошадей.

Для этого и нужен достаточный запас прочности, чтобы растяжения случались не слишком часто. Впрочем, согласен, мышки перестарались, при таком строении ног любая травмы будут более тяжелыми. Но компенсирует ли это возросшая скорость?

[maxab]

Альтернативный состав. И из чего же альтернативного он составлен?

[Crusader]

Для этого и нужен достаточный запас прочности, чтобы растяжения случались не слишком часто.

 Проблема ещё в том, что сгибающие сухожилия прикреплены к мышцам, а разгибать как будете?

 Тут на ум приходит подход к делу со стороны пауков у которых ноги без нагрузки (например, после смерти) - складываются к брюшку и паук, по сути, избавлен от необходимости иметь отдельную разгибающую мускулатуру.

  Но это уж очень специфичный способ. Опять же, у паука ног целых восемь и потеря одной-двух с любой стороны для него не является особой проблемой. Опять же, у него экзоскелет, а не эндоскелет и прокатит ли такая фишка с людьми - вопрос.

  Вдобавок, у людишек ног всего одна пара и тут достаточно просто одну из них повредить, чтобы тебя догнали и сожрали..)

[Эрнесто де Сырно]

Проблема ещё в том, что сгибающие сухожилия прикреплены к мышцам, а разгибать как будете?

С одной стороны к суставу подходит сухожилие-сгибатель, с другой стороны - сухожилие-разгибатель. При этом сухожилия не обязаны быть прямыми - они могут проходить через конструкции, подобные блокам и менять направление движения. Например, мышца-сгибатель и мышца разгибатель могут находится с одной стороны кости, но сухожилие от одной из мышц перехлестывается на другую сторону. Насколько я знаю, в природе это довольно типовое решение. Инопланетяне ничего радикально нового не придумали.

[Эрнесто де Сырно]

Растянул сухожилие - считай, умер. Порвал - смерть гарантирована. См. ситуацию с переломами ног у лошадей.

 

Вдобавок, у людишек ног всего одна пара и тут достаточно просто одну из них повредить, чтобы тебя догнали и сожрали..)

С одной стороны, все верно, с другой... Самый опасный противник в драке - то бегун. Если ты сильнее, то не догонишь, если слабее - то не убежишь. При правильной тактике скорость может дать решающее преимущество. Допустим, нападает на человека с обычными ногами два человека с улучшенными. Даже если они будут бегать быстрее на 1%, этого хватит, чтобы он не смог убежать. А двукратное преимущество - это подавляющее преимущество, бегуны затыкают его, и повышенная прочность ног не спасет. Тем более, не спасет повышенная способность к регенерации. И зеркальная ситуация: два человека с обычными ногами нападают на одного с улучшенными - и он от них просто убегает. Опять же 1% преимущества в скорости хватит, чтобы они его никогда не догнали.

 

Собственно, повышенная скорость уменьшает опасность очень многих насильственных травм, а значит дает преимущество. В конфликтах толпа на толпу это преимущество еще больше.

Изменено 21 Mar 2020 пользователем Эрнесто де Сырно

[Эрнесто де Сырно]

Половая жизнь и половой деморфизм людей после вмешательства инопланетян.

Одной из проблем древнего человека было неудачное строение таза женщин. Чтобы ребенок мог пронлезть через во время родов через кольцо из костей, пришлось сделать это кольцо большим, а значит увеличить расстояние между ногами, не оптимально прикрепить мышцы и в конечном итоге снизить скорость женщин по сравнению с мужчинами.

В результате. у австралопитеков и людей усилился половой деморфизм. Женщины занимались собирательством, а мужчины охотой. Мужчины стали крупнее и сильнее женщин. Чтобы было проще рожать, череп уменьшался всеми доступными путями. В частности, со всех сил старались уменьшить челюсти.

 

Но инопланетяне решили эту проблему. Основные кости, мышцы и сухожилия оказались смещены к спине относительно родовых путей. Во время родов шейка матки и влагалище дополнительно смещались вперед и вверх, стесняемые только относительно мягкими тканями и легко растягивались до любых размеров. При этом тазовая кость у мужчи и женщин стала почти одинаковой. Итоги половой деморфизм стал не нужен. Мужчины и женщины стали одинаково сильными, одинаково ходили на охоту, одинаково занимались собирательством. Да и на войну ходили вместе. Способность растягивать родовые пути до больших размеров позволила рожать детей с очень большой головой. Это позволяло и улучшать интеллект, и при этом не отказываться от больших челюстей. Можно даже или сохранить, или повторно развить большие клыки, чтобы эффективно кусаться. У никоторых видов людей/австралопитеков это даже произошло. Размер молочной железы у женщин уменшился до минимально-допустимого размера. Чтобы не мешала делать типично-мужскую работу. Вообще мужчины и женщины стали очень похожи друг на друга. Это сказалось и на культуре - практически полное равноправие мужчин и женщин во всех аспектах жизни.

 

Изменено 21 Mar 2020 пользователем Эрнесто де Сырно

[Crusader]

В конфликтах толпа на толпу это преимущество еще больше.

 Учитывая, что там скорость бега вообще не играет роли..)

Собственно, повышенная скорость уменьшает опасность очень многих насильственных травм

 А ненасильственных, наоборот, увеличивает.

 Ну и если вы отчего-то считаете, что получите сразу эдакого спринтера-нагибатора - то ошибаетесь просто потому, что человек в принципе не очень умеет бегать в силу анатомии. Собственно, ни ото льва, ни от волка ни даже от увальня-медведя ему не убежать какие бы ноги у него ни были.

 Точно такая же ситуация с противостоянием человек против человека. Ты либо убегаешь сразу и, возможно, тебя не догонят, либо лезешь в драку и тут уже скорость бега вообще за скобками остаётся. А вот прочность и надёжность "конструкции" как раз играют ведущую роль.

 

[Эрнесто де Сырно]

Теперь самое пошлое. О строении полового члена у мужчин.

Логика у инопланетян была довольно простой. Мужчина получает от секса больше пользы, чем женщина, больше заинтересован в сексе, а значит женщина не должна испытывать во время секса никаких неудобств (впрочем, испытывать удовольствие ей тоже не нужно). А значит, половой акт должен происходить в максимально удобной для женщины позе. Удобство мужчины - это проблемы мужчины, и женщину они не должны волновать. Инопланетяне рассмотрели 4 позы для секса:

1. Мужчина лежит, а женщина сверху. Эту позу они посчитали неудобной, так как от женщины требуются каке-либо активные действия, что противоречит самой идеологии мужчины, либо ей будет просто неудобно лежать не наровной поверхности.

2. Женщина лежит, мужчина сверху. Это еще хуже, так как женщине придется быть ограниченной в подвижности, да к тому же выдерживать не малый вес мужчины.

3. Женщина стоит, мужчина подходит спереди. Гораздо удобнее двух предыдущих вариантов. Но ограничивает подвижность женщины, а значит и её комфорт. Например, если у женщины зачешется нос, то она не сможет легко почесаться, потому что её рука упрется в мужчину. (вероятно, поднять руку можно только одним способом).

4. Женщина стоит, мужчина подходит сзади. Самая удобная поза. Женщина нисколько не стеснена в движениях, при необходимости она может идти вперед или делать привычную работу. Ей не требуется отвлекаться на секс. Именно из этих соображение инопланетяне посчитали эту позу основной. Однако пришлось удлинить мужчинам член, чтобы она была возможной. Некоторые инопланетяне обращали внимание на то, что если женщина нагнется вперед, то можно будет заниматься сексом и без необходимости иметь длинный член. Но другие на это возражали, что в таком случае мужчина останется без секса, если женщина по какой-то причине не захочет нагибаться.

Размышление инопланетян были довольно абсурдными, но делать нечего, и люди оказались именно такими.

Дальнейшая эволюция пошла совсем не по плану. Оказалось, что общество людей в целом устроено так, что людям нравится делать друг-другу что-то приятное. И секс всегда был одним из механизмов. И несмотря на то, что первоначально инопланетяне удовольствие от секса для женщин отключили, уже через десяток-другой поколений оно появилось опять: это давало слишком много преимуществ.

С мужчинами случилась другая интересная история. Надо сказать, что новый генотип инопланетяне собрали не очень качественно, и довольно часто рождались мутанты, у которых не работал то один, то другой элемент новой анатомии. Например, сухожилие оказывалось длиннее, чем надо, и нога не могла нормально работать. Подобные мутации естественный отбор отсеивал сразу: человек с неходячими ногами хотя и мог выжить, но у него возникали проблемы с поиском полового партнера (независимо от пола). А вот разного рода пороки полового члена у мужчин были менее критичными. Несмотря на проблемы, мужчины все равно находили способы, как это делать. Но занятие сексом с таким дефектным мужчиной требовал от женщины более активного участия. И это заставляло таких мужчин быть более чуткими и стараться доставить больше удовольствия женщине, в том числе  альтернативными способами (например, что-нибудь вкусненькое подарить, или волосы на голове расчесать). Женщинам это нравилось. Кроме того, большие усилия, которые муж и жена прилагали, чтобы доставить удовольствие друг другу, делало семью более крепкой. В итоге дефекты почти не мешали мужчинам жить и начали накапливаться.

 

Огромный половой член, изначально предназначенный для секса в весьма неудобной позе, доставлял мужчинам массу неудобств. Например, время драки он был даже более уязвим, чем ноги, часто получал травмы, делающие размножение невозможным. На отращивание большого члена расходовалась больше энергии. Так же дополнительная энергия расходовалась на его отопление. В результате внезапно оказалось, что мужчины с маленьким членом получают преимущество перед теми, у кого большой. От этого, с учетом вышеперечисленного, такие мужчины больше нравились женщинам... И вскоре размер члена уменьшился с 30 см до 3 см.

[digger]

Почему бы не переместить родовые пути вперед над тазом,а не через него? Такое множно проделать в процессе перехода к прямохождению.

[John D. Long]

Если честно, неудобств от всех этих изменений как бы не больше, чем удобств. 

[Эрнесто де Сырно]

Собственно, ни ото льва, ни от волка ни даже от увальня-медведя ему не убежать какие бы ноги у него ни были.

Зато охотится он будет более эффективно и менее энергозатратно. А значит не умрет от голода там, где это случится с обычным человеком.

Точно такая же ситуация с противостоянием человек против человека. Ты либо убегаешь сразу и, возможно, тебя не догонят, либо лезешь в драку и тут уже скорость бега вообще за скобками остаётся. А вот прочность и надёжность "конструкции" как раз играют ведущую роль.

В драке один на один преимущество в скорости действительно ничего не значит - кроме возможности убежать. А вот при увеличении численности участников скорость становится все более полезной. Скоростные могут быстрее прибывают на место драки, завоевывая численное преимущество. Кроме того, обойти противника с фланга - вообще самый простой рецепт победы в такой ситуации во все времена. И именно преимущество в скорости помогает это сделать.

Почему бы не переместить родовые пути вперед над тазом,а не через него? Такое множно проделать в процессе перехода к прямохождению.

Очень сомнительно, что такое возможно в ходе эволюции. Не просто так птицы пошли именно по пути размыкания таза, а не перемещения органов. Тут дело в том, что во время эмбрионального развития одни органы дают сигнал другим органам, как дальше развиваться. И любое перемещение вызывает катастрофическую неразбериху. Можете для примера тему про циклопов посмотреть. Поэтому подобные мутации отсеиваются естественным отбором. И эволюция двигается маленькими шажками.  Без вмешательства инопланетян никак не обойтись.

[Crusader]

Зато охотится он будет более эффективно и менее энергозатратно.

 Нет..)

 Подумайте почему.

В драке один на один преимущество в скорости действительно ничего не значит - кроме возможности убежать. А вот при увеличении численности участников скорость становится все более полезной. Скоростные могут быстрее прибывают на место драки, завоевывая численное преимущество. Кроме того, обойти противника с фланга - вообще самый простой рецепт победы в такой ситуации во все времена. И именно преимущество в скорости помогает это сделать.

 Вы-таки наивно полагаете, что они аки легконогие серны будут бегом всё это делать? - У вас-таки весьма больное воображение, если вы думаете, что описанные здесь кадавры будут всё делать бегом и на бегу. Вспомните для примера того же гепарда: ест сильно через раз, ни с кем не способен драться, ресурс - один забег в день.

 И при этом он специально оптимизирован для бега в ущерб прочему.

 

[de_Trachant]

Что бы сказал дедушка Фрейд про эту тему? Огромный член, огромная задница, позы для секса расписанные до мелочей...

Изменено 23 Mar 2020 пользователем de_Trachant

[Эрнесто де Сырно]

Подумайте почему.

Так ответе почему?

С улучшенными ногами меньше энергии тратится на перемещение - а охота, даже с использованием ловушек, - это перемещение на большие расстояния.

Эффективность - есть охота с подхода, есть загонная охота. В обоих случаях преимущество в скорости немного упрощает дело - быстрый загонщик может контролировать большую территорию, быстрее окладывает зверя, чтобы тот не успел убежать. Да и охота с примитивным оружием (копья) как бы предполагает высокую подвижность.

Что бы сказал дедушка Фрейд про эту тему? Огромный член, огромная задница, позы для секса расписанные до мелочей...

Вы  говорите Фрейд как будто это что-то плохое.

Вспомните для примера того же гепарда: ест сильно через раз, ни с кем не способен драться, ресурс - один забег в день.

У нас не максимальная оптимизация для бега. У нас просто оптимизация конструкции в целом. Даже мышцы те же остались, только расположены они рациональнее... По крайней мере, инопланетянам так показалось.  А вообще, по сравнению с обезьянами человек максимально оптимизирован для бега - хотя бы огромное количество потовых желез чего стоит... Так что скорость имеет значение.

Ну и повышенная уязвимость тонких ног... У человека в пальцах стопы и ладонях практически нет мышц. Тем не менее это не мешает нам бить кулаком противника по наглой морде. Опять же у обычного человека голень хуже всего прикрыта мышцами спереди - куда чаще всего прилетают вражеские удары! Мышцы хоть и дают небольшую защиту, но она именно небольшая. Опять же, человек с альтернативной анатомией может решить проблему защиты ног одев ту или иную броню - хотя бы шкуры животных. Они в любом случае прочнее мышц. Кроме того, при такой анатомии потребная площадь брони снизится, а значит уменьшится её вес - на тонкие ноги надо меньше брони, ягодицы находятся сзади, и требования к их защите пониженные... и вообще, самую маленькую площадь при заданном объеме имеет шар, и чем ближе тело к шарообразной форме - тем лучше оно защищено. Большая попа при тонких ногах выгоднее толстых ног при маленькой попе.

Ах да, в драке подвижность тоже имеет значение. 

[чукча]

Опять же у обычного человека голень хуже всего прикрыта мышцами спереди - куда чаще всего прилетают вражеские удары! Мышцы хоть и дают небольшую защиту, но она именно небольшая.

Голень как раз самая уязвимая часть ноги, вместе с коленной чашечкой. Удары туда могут возыметь стимулирующий эффект, а в другие места ноги - не очень. Так что мышцы дают вполне существенную защиту,

 

Да и охота с примитивным оружием (копья) как бы предполагает высокую подвижность.

ЕМНИП исследования скелетиков(Костенки) на предмет патологий показали что граждане в ходе своей жизни очень часто долго, часами, стояли на одном месте подняв правую руку. И скорее всего в потной ручонке было это самое копье

Изменено 24 Mar 2020 пользователем чукча

[komo]

Лучше ступни улучшили бы, скажем подушку жировую под подошву, и часть мышц заменили на  сухожилия . И вместо двухточечной опоры на пятку и спереди (как такм низ свода называется перед пальцами  ? ) на 3-точечную разежающую-амортизирующую .

[Эрнесто де Сырно]

Голень как раз самая уязвимая часть ноги,

Если бы человеку требовалась повышенная устойчивость к ударам, то эволюция бы пошла по пути увеличения защищенности. Но ИРЛ другие характеристики оказались важнее. 

ЕМНИП исследования скелетиков(Костенки) на предмет патологий показали что граждане в ходе своей жизни очень часто долго, часами, стояли на одном месте подняв правую руку. И скорее всего в потной ручонке было это самое копье

Возможно. Но предложенная модернизация не мешает это делать.

И еще. Я бы еще раз обратил внимание на тех же лошадей... Хотя ноги у них крайне уязвимы, они не спешат отращивать дополнительные мышцы, чтобы разменять подвижность на живучесть. Что-то мне подсказывает, что это не с проста.

[Crusader]

Так ответе почему?

 Потому что бег в принципе состояние из ряда вон.

 Человеки, они не бегуны, они ходуны и в этом фору могут дать многим животным.

Эффективность - есть охота с подхода, есть загонная охота. В обоих случаях преимущество в скорости немного упрощает дело - быстрый загонщик может контролировать большую территорию, быстрее окладывает зверя, чтобы тот не успел убежать.

 А до лагеря он его на такси повезёт?)

 Ну детский сад, ей-Богу... Добычу ведь надо не только убить, но и до лагеря племени донесть. Какой смысл в охоте в большем радиусе, если ты трофей обратно не донесёшь всё равно, так как с ним на горбу ты один чёрт будешь идти медленно и печально?

Даже мышцы те же остались, только расположены они рациональнее...

 Они не могут быть расположены рациональнее просто потому, что рациональней уже некуда - Матушка-Природа в содружестве с Боженькой дала нам максимально-рациональную и эффективную конструкцию ходовой части при заданных характеристиках, вроде массы тела и субстрата.

 Апелляция к лошадкам не имеет смысла - лошадки как раз оптимизированы сугубо на бег и сугубо по ровному и плотному субстрату, вроде степей. Отсюда и такая специфическая "ходовая часть" и столь огромное количество мышечной массы при огромном удельном давлении на грунт.

Да и охота с примитивным оружием (копья) как бы предполагает высокую подвижность.

 Нет.

 Охота с копьём и другим примитивным оружием в первую очередь подразумевает собой незаметное подкрадывание на дистанцию поражения и максимально-незаметный же бросок копья в цель. Иное - просто бесполезно, если охотитесь не на ежей.

 А ежели вы думаете, что охотник по-молодецки, да с разбегу марафонского будет в бегущую антилопу, которую и гепард не всегда сцапать может -  копьём пулять...

 

 

[Эрнесто де Сырно]

Они не могут быть расположены рациональнее просто потому, что рациональней уже некуда - Матушка-Природа в содружестве с Боженькой дала нам максимально-рациональную и эффективную конструкцию ходовой части при заданных характеристиках, вроде массы тела и субстрата.

Не факт. Природа очень плохо умеет делать масштабные оптимизации, типа переноса мышц в другое место или изменение формы таза с кольца на полукольцо (птицы осилили, мельки - нет). Просто потому, что эволюция может поддержать только небольшие изменения, которые дают немедленный положительный эффект. А масштабные изменения могут накапливаться только постепенно.

Охота с копьём и другим примитивным оружием в первую очередь подразумевает собой незаметное подкрадывание на дистанцию поражения и максимально-незаметный же бросок копья в цель. Иное - просто бесполезно, если охотитесь не на ежей.

Смотря в какой ситуации. Допустим, та же антилопа пытается прорваться через цепь людей с метательными копьями. Чтобы не дать антилопе убежать, люди могут сдвигаться от своего исходного положения. Даже если антилопа может бегать быстрее человека, человек может парировать её попытку прорваться, просто пробежав небольшое расстояние наперерез. А значит, возможность создать цепь, непреодолимую для антилопы зависит от скорости охотников. Более быстрые охотники могут увеличить расстояния между охотниками в цепи, таким образом заметать большую площадь при той же численности охотников.

Потому что бег в принципе состояние из ряда вон. Человеки, они не бегуны, они ходуны и в этом фору могут дать многим животным.

Так вмешательство инопланетян делает менее энергозатратными любые движения ногами, и бег, и ходьбу. Ходьба, сама по себе экономичнее бега, и облегчение ног расширит диапазон скоростей, при которых возможна ходьба.

Мои приблизительные оценки.  (если хотите, могу показать расчеты, но мне их очень лень перепечатывать с бумажки)

ТТХ обычного человека.

Масса тела: 75 кг.

масса стопы 0,88 кг

масса голени 4,75 кг

масса бедра 10 кг

Бег со скоростью 4 м/с (14 км/ч):

шаг: 1,3 м

высота подпрыгивания: 0,05 м

Расход энергии на движение отдельными частями тела за шаг:

Стопа 10 Дж

голень 50 Дж

бедро 10 Дж

все остальное тело: 37 Дж

Общая мощность: 300 Вт

Ходьба со скоростью 1 м/с (3,6 км/ч)

Длина шага: 1 м

расход энергии на части тела:

стопа: 3,5 Дж

голень: 10 Дж

бедро: 3 Дж.

Все остальное тело: примерно 22 Дж

Мощность: 38 Вт

 

Приблизительные выводы: самая неудачная мышца у человека - это икроножная мышца. Именно на движения голенью уходит большая часть энергии, и голень нужно облегчать в первую очередь.

Лучше ступни улучшили бы

Здравая идея... Но с учетом предыдущего вывода ступня должна быть улучшена так, чтобы без потери устойчивости максимально уменьшить вес голени. Да и стопы тоже.

Для этого надо в первую очередь облегчить икроножную мышцу (или сухожилие, в случае альтернативного человека). Лучший вариант - перенести голеностопный сустав на середину стопы. Тогда решается сразу несколько проблем:

1. Площадь опоры остается той же, размеры опоры остаются теми же. Не надо, как всяким проектам пальцеходячих людей уменьшать проходимость по слабым грунтам и жертвовать устойчивостью.

2. в двое уменьшаются моменты сил в стопе. Значит, можно в два раза ослабить мышцы, которые этой стопой двигают. За одно, саму стопу можно сделать вдвое менее прочной, что так же экономит вес. С учетом перемещения всех мышц из голени в бедро выигрыш в массе еще более увеличивается.

3. Голеностопный сустав придется перебрать полностью. Изменения будут не менее масштабные, чем с жопой. Эволюционно такое изменение невозможно.

 

Изменено 25 Mar 2020 пользователем Эрнесто де Сырно

[Эрнесто де Сырно]

Приблизительные ТТХ альтернативного человека:

масса 75 кг. Будем считать, что рост веса от дополнительных сухожилий компенсировался уменьшенным весом кожи на ногах. Мышечная масса осталась той же - мышцы перемещены из ног в жопу.

масса стопы 0,88 кг

масса голени 2,4 кг

масса бедра 5 кг

Бег со скоростью 4 м/с (14 км/ч):

шаг: 1,3 м

высота подпрыгивания: 0,05 м

Расход энергии на движение отдельными частями тела за шаг:

Стопа 10 Дж

голень 25 Дж

бедро 10 Дж

все остальное тело: 37 Дж

Общая мощность: 256 Вт

Ходьба со скоростью 1 м/с (3,6 км/ч)

Длина шага: 1 м

расход энергии на части тела:

стопа: 3,5 Дж

голень: 5 Дж

бедро: 1,5 Дж.

Все остальное тело: примерно 22 Дж

Мощность: 32 Вт

 

[Эрнесто де Сырно]

Выводы: модернизация ног позволила больше всего сказалась на эффективности бега. Ходьба в быстром темпе тоже стала более эффективной, но разница небольшая. Так же был расширен диапазон скоростей, при которых ходьба эффективнее бега. На ходьбу с небольшой скоростью (менее 1 м/с) модернизация могла повлиять отрицательно, хотя точно проверить это сложно.

При движении с очень маленькой скоростью повышенные энергозатраты могут быть вызваны высоким центром масс, из за которого приходится перемещать туловище в вертикальном направлении на большие расстояния. Но, с другой стороны, это может компенсироваться повышенными затратами на подъем-опускание ног. Подъем-опускание туловища при ходьбе происходит при небольших затратах энергии - так как для подъема используется энергия горизонтального движения, которая потом возвращаться при спуске тела. Если бы это было не так, было бы выгодно ходить очень небольшими шагами (порядка 30 см). Предположу, что при движении с небольшой скоростью (менее 1 м/с) основные затраты энергии будут идти на преодоление трения о землю, прилипание ног к земле, смятие земли и деформацию мягких тканей стопы, и от анатомии ног зависеть не будет.

 

Надо заметить, что на перешагивание невысоких препятствий, высотой до 0,7 метра улучшенные ноги будут тратить в 2 раза меньше энергии за счет меньшей массы ног.

[Crusader]

Смотря в какой ситуации.

 В любой.

 Описанный вами случай - это, вероятно, те самые человеки, которых естественным отбром отбраковало ибо стоять на пути у антилопы/оленя/лося может только полный и отмороженный дебил. Напомню, что смертность львов при охоте далеко ненулевая, но и у них хватает ума, чтобы не лезть антилопе не то, что гну, а даже мелкой импале или ориксу - под ноги.

Не факт. Природа очень плохо умеет делать масштабные оптимизации, типа переноса мышц в другое место или изменение формы таза с кольца на полукольцо (птицы осилили, мельки - нет).

 А "мельки" давно летать научились?

 Или, может, у них в предках динозавры числятся?

 Или, может, им это просто в принципе не нужно?)

 Ещё раз, повторюсь: человеки не бегуны и не летуны. Они ходуны. Ранил зверя и иди по следу - он всё равно никуда не денется и рано или поздно откинется при минимуме твоих трудозатрат и усилий. И не надо никуда за нм бегать.

Так вмешательство инопланетян делает менее энергозатратными любые движения ногами, и бег, и ходьбу.

 Да с чего вдруг? - Вы правило рычага нивелировали на корню - у вас всё на "верёвочках". Тут как бы ещё больше мышц не пришлось городить.

[Эрнесто де Сырно]

Да с чего вдруг? - Вы правило рычага нивелировали на корню - у вас всё на "верёвочках". Тут как бы ещё больше мышц не пришлось городить.

Размеры суставов остались теми же. Уменьшился только диаметр конечностей между ними.

стоять на пути у антилопы/оленя/лося может только полный и отмороженный дебил.

Приблизительная схема попытки прорыва антилопы через цепь охотников.

Допустим, охотника А видит, что антилопа пытается пробежать мимо него, но вот проблема - из точки A в точку D копьем недокинуть - далековато. Да и кучность у копья не бесконечна. Чтобы попасть в антилопу, надо подбежать поближе, в точку B, и кинуть копье по траектории C. За одно скорость бега охотника складывается со скоростью метания копья, повышая его убойную силу. В результате шанс поразить антилопу возрастает. И чем быстрее бегает охотник, тем эффективнее он может сделать подобный маневр. И да, чем быстрее бегают охотники, тем разряженнее может быть цепь, тем меньше охотников требуется для загона.

Выглядит это примерно так.

Обратите внимание, сколько охотники бегают.