Эргономически правильные наездники на орлах в современную эпоху

С тех пор, как Толкин поместил людей верхом на гигантских орлах в своих книгах (или, может быть, даже раньше), воображаемый полет ветра на спинах великолепных птиц породил множество изображений и других средств массовой информации.

Вот одна из таких галерей

Но я вижу одну вещь: положение всадника на птице сильно меняется. Иногда над крыльями, иногда над шеей, иногда даже за сочленениями крыльев.

Некоторые из них не эргономичны. Не для всадника, а тем более для птицы.

Итак, я должен спросить:

  • Если бы у нас были гуманоиды верхом на орлах, где бы они сидели? Будет ли он даже на вершине птицы?

  • Каким будет дизайн седла? Куда на орле лямки делись?

Технический уровень - это то, что мы имеем здесь для начала XXI века. Кевлар, тефлон, нейлон, 3D-печать, углеродное волокно, пластик — все, что нужно для того, чтобы это заработало.

Это , но только для эргономики. Основное предположение о том, что существуют гигантские птицы, на которых могут ездить люди, представлено в виде постулата.

Кроме того, я не беспокоюсь о том , чтобы использовать их для войны , поэтому они не могут использоваться в качестве кавалерии. Просто транспорт/спорт. Это современная обстановка , люди катаются на гигантских орлах для спорта, а не для войны. Против умных дронов и сверхзвуковых боеприпасов бесполезно запускать в бой гигантскую птицу.

Это выглядит как два вопроса в одном. Пункты 1 и 4 посвящены биологии птиц и физике полета, а пункты 2 и 3 отлично подходят в качестве дополнительного вопроса.
@Mołot удалил противоречивые пункты списка
Я знаю по крайней мере 1 вид белоголовых орланов, которые не отрыгивают полупереваренную пищу, чтобы накормить своих детенышей, однако, возможно, ваш одомашненный крупный орел сможет временно удерживать всадника внутри своего горла, держась за перископ с трубкой для дыхания... невредимым! как-то... надеюсь
В серии книг «Перекрёсток» Кейт Эллиот орлы несут людей на упряжи, где человек помещается на груди орла.
Интересно, что все наездницы в вашей галерее пышногрудые, полуголые женщины.
@ronjohn Я думаю, это потому, что «Eagle Rider» — это бренд, связанный с байкерами. Итак, это пин-апы верхом на орлах.
@Mindwin они больше похожи на подделки Таарны из Heavy Metal . parafilms.files.wordpress.com/2016/10/…
«Бесполезно запускать в бой гигантскую птицу» ... Ты говоришь это Гэндальфу, когда он усмехается и говорит пернатому: «Положи тебя на пол».
Вы задаете сразу много вопросов. Пожалуйста, ограничьтесь одним вопросом в сообщении.
@RonJohn Я думаю, почему и почему искусство, изображающее пышногрудых женщин с огромными мечами и вызывающими румянец выбором доспехов, - это совсем другая проблема (возможно, вопрос SE о том, «как оправдать сексуальные доспехи»). А пока вам просто нужно стиснуть зубы и внимательно просмотреть галерею. Для науки.
Возможно, стоит взглянуть на то, что Иккинг придумал, чтобы ездить на Беззубике в HTTYD 1 и 2. У художника на DA есть несколько отличных подробных эскизов .
Многие аспекты этого ранее были рассмотрены в этом связанном вопросе. worldbuilding.stackexchange.com/questions/38550/…

Ответы (6)

Они не будут сидеть на птице по (как минимум) двум причинам. Во-первых, сидение создает сильное аэродинамическое сопротивление, в результате чего птица быстро устает. Вот почему жокеи и велогонщики наклоняются над рулем, и, если точнее, почему люди, которые летают на дельтаплане, делают это в положении лежа: https://en.wikipedia.org/wiki/Hang_gliding

Во-вторых, это вес и баланс. По сути, вес всадника должен быть достаточно близок к центру крыльев, иначе птица станет неустойчивой и разобьется. (Когда вы летите на маленьком самолете, в руководстве есть диаграммы, показывающие, насколько далеко от ЦТ вы можете поставить вес. Если вы добавляете аксессуары, вам нужно скорректировать таблицу.)

Вы предлагаете, чтобы наездники на орлах были ниже орлов и в положении лежа, как летчики на дельтаплане? Если да, то это хорошая идея! Думаю, орел и всадник должны были бы взлететь в унисон, что-то вроде взлета на дельтаплане. Это заставило меня переосмыслить всю концепцию людей, летающих на гигантских птицах. Плюс один за крутую идею.
Я нашел это, просматривая галерею "гигантский орел верхом на фэнтези" в Google: goodreads.com/book/show/210197.Spirit_Gate (пройдите по фотографии и нажмите на увеличенную обложку)
@a4android: я думаю, что наездники орлов будут лежать на орле, с центром своего веса между крыльями.
@jamesqf: Максимально тяжелый вес означает, что на балансировку тратится больше энергии. Вы хотите, чтобы всадник орла лежал ничком под орлом. Как дельтаплан.
@jamesqf Помимо проблем с балансом, я должен представить, что человек, лежащий на пояснице орла, будет мешать движению (чрезвычайно больших, крайне важных) мышц спины, которые являются частью взмахивающего движения. Так бы и человек, пристегнутый к груди орла (вероятно, тем более, правда, что грудные еще крупнее и важнее), как на изображении, найденном Джоном Гамильтоном, но человек в перевязи под орлом (опять же, очень похоже на дельтаплан) может быть работоспособным.
@Mooing Duck: Не такой тяжелый верх, так как лежащий всадник будет очень близко к средней линии орла. Также поддерживается вдоль позвоночника, а не прижимается к ребрам и животу, который должен сгибаться, чтобы птица могла правильно дышать. И хотя мои познания в анатомии птиц не выходят за рамки жареного цыпленка, я думаю, что сильные мышцы находятся внизу, в грудке птицы. Таким образом, они опускают крылья вниз при рабочем ходе, а давление воздуха и эластичность конструкции снова толкают их вверх.
@MooingDuck, вертикальное положение веса относительно мало влияет на устойчивость, а для высоты тона стабилизируется сопротивление выше.
Вы правы в том, что более низкий центр тяжести более стабилен, но обратите внимание, что самолеты и птицы не требуют строгой устойчивости во время полета - я не думаю, что это диктует решение о том, больше или меньше. Многие самолеты неустойчивы во время полета , и птицы постоянно вносят микрокоррекции в зависимости от состояния воздуха.
@brichins. Микро тут главное. Есть разница между крошечным сдвигом, чтобы компенсировать взъерошенные перья, и нагрузкой, которая составляет 25% массы вашего тела, значительно перемещающейся.
@MadPhysicist правда - и, учитывая вашу должность, я, конечно, склоняюсь перед вашим пониманием деталей, но я ожидаю, что значительное движение всадника (скажем, во время битвы) будет вредным в любом положении. ОП уточнил, что он не спрашивает о военном использовании, поэтому всадники должны держаться относительно спокойно. Если во время полета необходимо значительное движение водителя/пассажира, и птица, и человек (люди) потребуют совместного обучения и практики. Если подумать, этот тренировочный монтаж довольно стандартен для рассказов/фильмов с главным героем верхом на драконах — хотя без огня он менее захватывающий.
@brichins: Есть ряд самолетов со значительным весом над центральной линией, например, Lake Buccaneer en.wikipedia.org/wiki/Lake_Buccaneer и 747, перевозящий шаттлы НАСА, так что это не кажется серьезным препятствием для летательный дизайн.

Орлы уже привыкли нести груз во время полета. Обычно это происходит после того, как они охотятся и несут свою добычу в свое гнездо. Это также происходит на относительно коротких маршрутах.

Поэтому у вас есть два варианта:

  1. Короткие маршруты: легкое судно, на котором размещаются пассажиры или груз, которые затем берет когтями орел и несет к месту назначения.
  2. Длинные маршруты: пассажиры ложатся на спину орла, где груз оказывает наименьшее влияние на летное оборудование. Перископ можно использовать для наблюдения за траекторией и управления полетом. Но нет возможности насладиться панорамой.
На спине орла будут огромные помехи для летного актива. Даже если бы вы могли держаться подальше от крыльев, вы бы сделали птицу тяжелой и, следовательно, очень неустойчивой. По крайней мере, это вызвало бы огромные затраты энергии на постоянную тонкую настройку балансировки.
@MadPhysicist Я не уверен. Крылья орла уже имеют довольно хороший двугранный угол, что приводит к отличной устойчивости. Кроме того, орел уже делает сотни крошечных корректировок курса в любое время, поэтому орел должен быть в состоянии справиться с незначительной нестабильностью.
Сопротивление всадника, без сомнения, уменьшит дальность полета орла. Если всадник не летает в положении лежа с самого начала, вся эта схема не подходит для чего-либо более длительного, чем тривиально короткие полеты.

Здесь следует учитывать одну вещь: грузоподъемность орла по сравнению с его весом. Белоголовый орлан весом 12 фунтов (очень большой) может нести ~ 4-5 фунтов ( источник ). Давайте представим, что эта грузоподъемность 1:3 увеличивается с увеличением размера. В этот момент вы в значительной степени вынуждены подвешивать груз под орлом, потому что вы просите его нести почти треть своего веса. Даже с грузом, представляющим гораздо меньшую часть веса орла, размещение груза в любом месте выше центра тяжести сделает птицу чрезвычайно неустойчивой, независимо от того, насколько тщательно вы балансируете груз, потому что орел не стабилен в одном измерении, как земля. на основе вьючных животных. Именно так настоящие орлы несут добычу, которую они поймали, в своих когтях.

Вопреки тому, как часто изображают наездников на орлах, подвешивание под орлом на самом деле имело бы огромные преимущества по сравнению с ездой сверху для развлекательных целей:

  1. Вы могли видеть, куда вы идете.
  2. Вы можете наблюдать панораму ниже.
  3. С орла можно было охотиться из оружия дальнего боя без особого риска его убить. Стрельба из лука почти наверняка подойдет, если вы не сбиваете свою птицу с неба. Вам придется провести еще немного исследований, чтобы выяснить, сработает ли огнестрельное оружие. Я определенно не рекомендовал бы использовать базуку или ракетную установку, независимо от того, насколько огнеупорны эти орлы.
  4. Вы можете спрыгнуть с небольшим риском для себя или маунта. Если бы люди могли кататься на орлах, то кто-то попытался бы спрыгнуть с орла с парашютом.
  5. У вас может быть UFC на основе орлов, где гонщики сражаются друг с другом. Это, вероятно, было бы гораздо более приемлемым с точки зрения прав животных, а также более безопасным. Вы бы не хотели, чтобы платформа и боец ​​были одним и тем же, когда вы находитесь очень высоко.
Это очень хороший момент. К сожалению, в результате человеку весом 150 фунтов нужен орел весом 450 фунтов. Добавьте 50 фунтов оборудования, и вы получите орла весом 600 фунтов. Вы находитесь прямо на территории микролайта, если говорить о весе, а с точки зрения животного это вес маленького пони. Сдвинуть это с мертвой точки будет довольно сложно!
@Graham, поэтому ОП принимает это как постулат в своем мире. Есть несколько причин, по которым этот сценарий невозможен.
Кроме того, из-под орла вы можете использовать оружие дальнего боя по целям на земле без риска задеть ваше животное.
@ГринстоунУокер. Конечно. Хотя OP не хочет использовать орлов для войны, охота — это законный вид спорта, который я не рассматривал. Это как стрелять из вертолета.

Я бы сказал, что у орла должно быть седло, а может быть, даже и не такое, чтобы спина была на одном уровне между крыльями. Здесь всадник либо лежал лежа, либо, возможно, сидел на коленях. В передней части седла, по направлению к голове орла, мог быть перекладина или что-то еще, за что всадник мог ухватиться и удержаться.

«Седло» должно быть прикреплено двумя ремнями, обхватывающими тело орла, один у основания шеи, где он соприкасается с телом. (Думаю, как воротник) Эта часть прикрепляется к самой передней части седла. Задний ремешок оборачивает тело за крыльями. Для меня это самый эффективный способ, который не слишком утяжеляет птицу и не слишком ограничивает движения.

Кроме того, из соображений безопасности можно использовать ремни и ремни, которые прикрепляют всадника к птице. Однако, если возникают боевые ситуации (не в случае с ОП), то прикрепление к птице может быть неразумным, если птица застрелена, а всадник прикреплен, и это может затруднить освобождение.

Сидение на спине орла между крыльями централизует вес, и хотя это вносит сопротивление, орел может относительно легко ловить рыбу из воды и улетать с ней, поэтому я сомневаюсь, что человеческий торс или голова в слипстриме покалечат способность гигантских орлов летать.

Когда орлы летят с рыбой, они направляют ее вперед для обтекаемости, поэтому это все еще важно.
@dannyboy, это современная обстановка, люди катаются на гигантских орлах для спорта, а не для войны. С умными дронами и сверхзвуковыми боеприпасами бесполезно летать в бой на гигантской птице.
Когда я гуглю «Орел, летящий с рыбой», почти на всех фотографиях изображен орел, летящий с рыбой, чей относительный угол и вращение к траектории полета не имеют значения. Хотя это картинки и на них не указано, меняет ли орел хватку рыбы в полете, чтобы уменьшить сопротивление. Я, однако, сомневаюсь, что они делают это и более просты в своих рассуждениях. Больше похоже на «У меня рыба в клешне, не роняйте». а не «мне следует отрегулировать положение рыбы в клешнях, чтобы уменьшить сопротивление и улучшить аэродинамику».
@Mindwin Да, я знаю, отсюда и «(не в случае с ОП)». Это было просто размышление о возможных причинах, по которым привязывание ремня безопасности может быть плохой идеей. Если не на войне, может быть, если у птицы случится сердечный приступ или она по какой-то причине потеряет сознание.
Вам нужно учитывать распределение веса орла. Белоголовый орлан весом 12 фунтов может нести около 4 фунтов. Даже если ваш убер-орел не прокачан до максимума, добавление всадника сверху все равно делает его очень тяжелым. Это как носить рюкзак весом 50 фунтов, но в воздухе, а не на земле.

Я бы положил всадника лицом вниз на спину орла с каким-нибудь аэродинамическим обтекателем. Вдохновляйтесь современными гонками на время Moto GP или гонками на время Boardman/Obree.

Возникает проблема со стабильностью. Вы можете сделать относительно тяжелый байк на земле, но у вас не может быть сверхтяжелого дельтаплана.

Предлагаю всаднику лечь на спину. Может быть, есть ремни, которые идут вокруг основания крыла. Седло может иметь гнезда для ног / лодыжек и «рули» или кожаные ремни на плече птицы, за которую всадник может держаться, если он перевернется. Я чувствую, что если бы всадник ехал на птице за область плеча/шеи, он сильно напряг бы эту область и мог сломать шею птицы, или птица могла бы просто столкнуть ее с плеч.