Может ли дракон плавать с помощью своих крыльев?

Полностью да.

Если эти утки могут это сделать, ваши драконы могут это сделать. Видео отличное - эти утки летят на дно океана.

https://www.youtube.com/watch?v=f7wY4Cnuk-s

Мне приходит в голову, что для чего-то вроде дракона было бы хорошо поначалу использовать только часть своего крыла. Я беспокоюсь, что силы, прикладываемые ко всему крылу для перемещения такого большого количества воды, могут разорвать крыло. По мере того, как дракон набирал скорость, он мог использовать все больше и больше крыльев.

Безусловно, существуют настоящие птицы, которые могут летать по воздуху и в основном охотятся под водой, плавая крыльями... тупики . Есть и другие птицы, которые плавают под водой в основном ногами, например, ныряющие утки и бакланы, а есть птицы, которые используют смесь этих двух стратегий, например олуши (которые также могут нырять со скоростью 100 км/ч с высоты 60 метров). На ютубе есть много видеозаписей, на которых все эти птицы делают то, что вам интересно, так что в таком масштабе то, что вы хотите, вполне возможно (хотя драконы с огромными перепончатыми лапами могут быть не такими крутыми по своей сути, как драконы с когтями. ymmv ).

Я сильно подозреваю, что будут проблемы с масштабированием... по той же причине, по которой больших летающих драконов неудобно делать правдоподобными (см. бесчисленные вопросы на этом сайте, мимоходом до тошноты), из-за чего очень большие ласты остаются легкими, сильными и достаточно быстрыми для полета. и оставаться достаточно жестким и мощным для плавания, скорее всего, будет очень сложно. Если вы уже включили драконов в свой сценарий, возможно, это не так уж важно для вас. Для справки, северные олуши имеют размах крыльев 180 см, так что если ваши драконы примерно такого размера, с вами все будет в порядке.

Теперь есть компромиссы, которые нужно сделать. Пингвины явно превосходят всех вышеперечисленных в плавании, но они не умеют летать и поэтому не могут жить где-либо с наземными хищниками. Тупики могут плавать лучше олуш, но и тех, и других угоняют пиратские птицы, такие как поморники , которые нападают на них и крадут их добычу (см. клептопаразитизм у птиц).). Помните об этом, если вы создаете экосистему с различными видами драконов. Лично я считаю, что полет часто переоценивают. См. также: поразительный успех вашего собственного вида, несмотря на зависть к полетам, широкое распространение пингвинов, которым летать не очень-то и особенно муравьев, которые когда-то умели летать, но по большей части отказались от этого и добились необычайного успеха. Когда дело доходит до морских драконов, я могу понять, что не всем нравится идея о гигантских морских игуанах , которые могут извергать огонь или создавать под водой ударные волны в стиле пистолетных креветок :-(

Безусловно, но есть некоторые интересные физиологические компромиссы .

Многие птицы также плавают под водой, и для этого есть два основных метода.

Плавание ногами

Первый — использовать ноги для гребли. Это делают такие птицы, как поганки , гагары и бакланы , и это может быть очень эффективным. Это полезно, поскольку позволяет их крыльям быть хорошо приспособленными к полету, но при этом они могут плавать под водой. Это также обеспечивает большую маневренность.

Первый компромисс заключается в том, что это не так эффективно, как использование крыльев, поэтому вы редко найдете его в качестве единственной стратегии среди морских птиц. Чаще встречается у пресноводных птиц.

Второй компромисс заключается в том, что для повышения эффективности ныряния вам, как правило, нужны ноги, которые все дальше и дальше отходят от тела. От этого становится все более неудобно ходить по суше (что необходимо хотя бы для откладывания яиц). Вы можете увидеть это совершенно ясно у вымершего Hesperornis, который был морской птицей, которая плавала на своих ногах и, вероятно, была очень неуклюжей на суше.

Плавание за счет создания подъемной силы с помощью крыльев

Второй вариант — плавать, используя ту же механику, что и полет. Взмахи крыльев создают подъемную силу и тягу точно так же, как в воздухе, так и в воде. Это может быть очень эффективно, и именно так плавают большинство морских ныряющих птиц. Однако есть некоторые ключевые отличия.

Поскольку воздух не очень плотный, для полета вам понадобится крыло с довольно большой площадью поверхности по сравнению с весом/площадью, которую вы пытаетесь переместить. С точки зрения прочности вы можете обойтись без этого, так как нагрузки на крыло не очень высоки.

Однако вода намного плотнее. Для заданного гребка вы создадите гораздо большую подъемную силу и тягу, и ваши крылья будут подвергаться гораздо большей нагрузке. Итак, для плавания вам нужны короткие, короткие, но крепкие крылья.

То, что вы получаете от ныряющих птиц, очень часто является компромиссом. Либо у них будут крылья, которые довольно хорошо приспособлены для полета, и их способность к плаванию страдает ( например, буревестники ), либо они очень хорошо плавают, но не очень эффективно летают ( тупики ). Несколько фото для иллюстрации:

У тупиков на самом деле одни из самых высоких затрат на полет среди всех птиц. Зайдите достаточно далеко, чтобы вообще потерять способность летать и стать чрезвычайно эффективными пловцами, как пингвины .

Некоторые дополнительные соображения

Еще одна ключевая проблема с полетом и плаванием — это вес. Чтобы летать эффективно, вам нужно быть как можно легче. Чтобы плавать эффективно, вы должны быть как можно ближе к плотности воды. Это большое препятствие для любого животного, которое хочет делать и то, и другое.

В частности, легкие птиц не надуваются и не сдуваются, как наши, поэтому они пытаются нырять с надутыми воздушными мешками внутри. Морские птицы имеют одни из самых плотных костей в семействе птиц, что помогает противодействовать этой плавучести. Некоторые также глотают камни в качестве балласта.

Перья также предназначены для захвата воздушных карманов внутри них, чтобы увеличить их площадь поверхности для заданного веса, что не то, что вам нужно для дайвинга. Ныряющие птицы с водонепроницаемыми перьями часто чистят их перед нырянием, чтобы выгнать попавший воздух, а у некоторых, таких как бакланы, нет водонепроницаемых перьев, что позволяет им заболачиваться во время ныряния и снижать плавучесть (за счет необходимости их сушки). на солнце, прежде чем они снова смогут летать).

tl;dr Все это сводится к набору компромиссов, когда, если вы хотите стать лучшим пловцом, вам придется пожертвовать эффективностью ради полета и/или ходьбы.

Вода примерно на 3 порядка плотнее воздуха.

Это означает, что для заданного профиля и скорости подъемная сила и лобовое сопротивление в воде будут во столько же раз выше, чем в воздухе.

Если вам нужна подъемная сила в воздухе, вам нужна большая поверхность, которая была бы слишком велика в воде. Посмотрите на пингвинов: их маленькие крылья работают в воде как чары, но совершенно бесполезны для полета.

Если у вашего дракона нет складной мембраны, которую можно развернуть только в воздухе, оптимизированные для воды находки/крылья не смогут обеспечить подъемную силу в воздухе.

Это также отвечает на ваш вопрос: водяные драконы могут использовать дополнительную мембрану, чтобы получить подъемную силу, когда они поднимаются в воздух, и они не используют мембрану в воде, чтобы уменьшить сопротивление.

Если у рыбы могут быть плавники, позволяющие летать, то и у дракона тоже.

Просто не ожидайте, что сможете летать на нем или увидеть, как он пролетает более пары сотен метров за раз.