貓咪比人類想象的要聰明得多，作為人類的你有沒有想過一個問題：為什么貓咪落下時總是腳著地？
幾個世紀以來，科學(xué)家一共提出了四個假說來解釋這一現(xiàn)象：
第一種模式是貓在“蜷曲和旋轉(zhuǎn)”模式下可以蜷曲自己的爪子，旋轉(zhuǎn)身體的其它部分；
第二種模式是19世紀的物理學(xué)家James Clerk Maxwell提出了名為“花樣滑冰式下降”的模式。在這種模式下，貓咪通過伸出或者蜷縮爪子來改變角動量，從而用腳著地；
第三種模式是 “彎曲和旋轉(zhuǎn)”模式。在這一模式下，貓咪會彎下腰，反向旋轉(zhuǎn)上半身和下半身；
最后一種模式名叫“螺旋槳尾”，在這種模式下，貓咪會通過將尾巴轉(zhuǎn)向一個方向來旋轉(zhuǎn)身體，就好像是一個螺旋槳一樣。在貓咪落地時，通常會采取這四種模式中的一種。
19世紀時，Maxwell對這一課題展開了初步的調(diào)查。他表示，當人們把貓咪從兩英尺（約0.61米）的高空扔下來時，它們?nèi)匀荒軌蛴媚_著地。落地的時間實在太快，以至于人類的肉眼無法觀察這一過程。因此，高速攝影技術(shù)發(fā)展起來后，具體細節(jié)才得以揭秘。
Étienne-Jules Marey用高速攝影的方式拍攝到了貓咪下墜的第一批照片。因當時的研究需要，他在為不同的動物拍攝高速照片。
他拍攝的貓咪下墜照片震驚了整個科學(xué)界。那些見過照片的人表示，這組照片好像違背了已知的物理學(xué)定律。
照片上所顯示出的運動似乎非常復(fù)雜，而相關(guān)的解釋雖然是真實的，但卻并不完整。雖然足以讓物理學(xué)家相信貓咪沒有違背物理學(xué)定律，但卻很難讓每個人都相信相關(guān)的解釋是正確或完整的。
那么，文章的開頭提出了貓咪落地的四種假設(shè)，哪種落地的方式是最好的呢？
其實，貓咪落地的四種方式各有各的作用。如果你看到過貓咪落地的一系列高速照片或者視頻，就會發(fā)現(xiàn)這個問題幾乎成為了一個心理學(xué)問題。
不同的人總是會被不同的運動方式吸引注意力，但是在落地運動中，最重要的動作是彎曲和旋轉(zhuǎn)兩種。貓咪之所以會彎腰并且反向旋轉(zhuǎn)上半身和下半身是為了抵消某些動作產(chǎn)生的影響。
如果有人對這些動作進行數(shù)學(xué)運算，就會發(fā)現(xiàn)這些動作是貓咪翻轉(zhuǎn)的基本構(gòu)成，但除此之外，使用尾巴對動作進行校正，以及利用爪子發(fā)揮杠桿作用也同樣重要。
所以，如果要問哪種模式最為重要，那么彎曲和旋轉(zhuǎn)，以及所涉及到的必要校正，共同構(gòu)成了貓咪成功地用腳著地的結(jié)果。
雖然，目前我們并不清楚是否有人對貓咪下落的各個模式進行研究，并嘗試發(fā)現(xiàn)更加精確的細節(jié)，但我們確實明白了貓咪下落的過程。因為貓咪的體重和身長不同，它們在完成扭曲彎曲、蜷縮、翻轉(zhuǎn)時的動作細節(jié)上有著細微的區(qū)別。
觀看貓咪下落的視頻，你就會發(fā)現(xiàn)許多貓咪都是通過尾巴完成翻轉(zhuǎn)的，但是即使沒有尾巴的貓也能完成翻轉(zhuǎn)動作，因此，物理學(xué)家認為問題的關(guān)鍵在于每只貓的具體差異。針對這一點，人們?nèi)匀淮嬖谥鵂幾h。
Gbur表示，許多物理學(xué)家并沒有意識到這個問題的復(fù)雜性，而是僅在尋找一種簡單的解決方案。雖然，尋找簡單的解決方案符合物理學(xué)家的直覺和本能，但大自然永遠只會找尋最為有效的解決方案。
科學(xué)家試圖制造出能像貓一樣翻轉(zhuǎn)的機器人，甚至還試圖設(shè)計一種即使被倒著扔下來，也能夠正向落地的機器人。
但無論貓咪是被旋轉(zhuǎn)著拋下去，側(cè)著扔下去，還是倒著丟下去，它們最終都能用腳落地，機器人目前還做不到這一點。
在2003年的一篇論文中，物理學(xué)家Robert Batterman把貓咪的落地和傅科擺實驗聯(lián)系在了一起。這一實驗的基本概念是：許多物理問題可以在一個系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)地發(fā)生。科學(xué)家總是在一個特定條件下，在特定的系統(tǒng)中展開物理實驗。接著，通過引入一些行為變化，將條件回歸到初始狀態(tài)。但無論如何，在實驗結(jié)束后，相關(guān)行為已經(jīng)和開始時大相徑庭。
貓咪掉落實驗就是一個很重要的例子。最初，貓咪是被脊背挺直地倒置，無論它們在過程中怎樣旋轉(zhuǎn)，它們最終都是脊背挺直地落地，只不過旋轉(zhuǎn)了180度而已。
總之，不管貓咪是如何下落的，在彎曲和翻轉(zhuǎn)動作與尾巴和爪子的配合下，它們總是能夠安全地用腳著地，但千萬不要為了觀察實驗過程而“高空拋貓”哦！
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