Могла ли полностью (или в основном) гидравлическая мышечная система работать у наземных позвоночных?

У беспозвоночных для передвижения используется мышечный гидростат, который является формой биологической гидравлики. На Земле (насколько мне известно) не существует системы, в которой гидравлика работает в сочетании с жестким скелетом, однако некоторые концепт-арты, а также проект Snaiad существуют в Интернете, показывая, что теоретически это может быть функциональным. Однако биология змеев такова, что тела используют как гидравлические, так и волокнистые мышцы.

На днях я поделился этой концепцией со своим другом, который работает с гидравликой/пневматикой, и он утверждал, что это не сработает, и одна из причин этого заключается в том, что у конечности не будет промежуточного движения, а только она сможет либо полностью согнуты или нет вообще. Может ли эта концепция работать так же, как показано в ссылках, или это невозможно?

Ответы (1)

Позвольте мне убедиться, что я правильно понимаю; это «мышцы» между костными пластинами, которые состоят из сот и наполняются жидкостью, чтобы раздвинуть эти кости, да?

Это может сработать, конечно. Промежуточные положения будут достигаться так же, как это делают люди; путем сопоставления усилия с сопротивлением. Немного согните гидравлическую «мышцу» против силы тяжести, и это половина пути. Напрягите две гидравлические мышцы друг против друга, и вы также окажетесь в положении наполовину. Кроме того, специфическое надувание каждого из них может создать «мертвую зону» между давлением, оказываемым каждой мышцей, так что положение можно будет поддерживать без напряжения.

Однако проблем, которые я предвижу, множество. Какое давление они могут оказать, прежде чем клетки (сотовой структуры) начнут разрываться? Как только одна клетка разрывается под давлением, это увеличивает давление на другие клетки, что приводит к каскаду отказов. (Не то, чтобы наши мышцы не сталкивались с подобными проблемами.) Гидратация была бы очень важна. Они могут быть выведены из строя ударом по любому резервуару с избытком жидкости. У них будут ограниченные возможности, что, возможно, означает, что они не смогут использовать все свои мышцы сразу на полную мощность. Необходимость перемещать жидкость туда и обратно означает, что их реакция, вероятно, будет медленной.

Я мог видеть, что это дополнительная система или система «режима ожидания». Вы можете положиться на них в течение дня, двигаясь медленно и без необходимости быстрого реагирования. Когда вам нужна большая сила, чтобы поднимать и нести или поддерживать большой вес, но вам не нужно двигаться быстро или быстро, вам могут пригодиться гидравлические мышцы, предполагая (как следует из ссылок), что они способны к большей силе.

Однако, когда вам нужно бежать, драться или метать копья, не похоже, что они будут способны на взрывную силу и скорость, которые нужны бойцу. Они больше похожи на то, что они специализируются на силе и выносливости.