Anatomisch korrekte Engel

Wenn Sie meinen, wie Sie anatomisch korrekte Modelle von fliegenden Menschen erstellen können, dann kann diese Frage wissenschaftlich und rational beantwortet werden. Wenn Sie jedoch nach der Anatomie eines Engels fragen, stellen Sie eine absurde Frage. Sie versuchen, etwas Unwissenschaftliches nach wissenschaftlichen Regeln zu beurteilen. Hier werde ich weiter erklären, wie man (natürlich in einem Roman) fliegende Menschen erschaffen kann.

A - Skelettstruktur

Du wirst ein sehr sehr sehr leichtes Skelett brauchen. Das ist eine Voraussetzung. Wir sprechen hier von extrem hohlen Knochen. Zumindest Knochen in Vogelqualität oder noch besser, wenn Sie Knochen in Flugsaurierqualität bekommen können. Flugsaurier waren jene riesigen fliegenden Monster, die zu Zeiten der Dinosaurier den Himmel beherrschten. Ihre Knochen waren extrem leicht. Ein riesiger Flugsaurier (dreimal so groß wie ein Mensch) hätte Knochen, die vollständig hohl und nicht dicker als 1 mm sind. Ja, jetzt reden wir.

B - Flügel

Wenn Sie fliegende Kreaturen untersuchen, werden Sie feststellen, dass ihre Breite größer ist als ihre Länge . Das heißt, öffnen Sie ihre Flügel, wird die Spannweite größer als ihre Länge. Ein Mensch mit 6 Fuß Höhe hätte also eine Flügelspannweite von mindestens 11 Fuß, wenn die Flügel vollständig geöffnet sind. Natürlich faltet der Mensch die Flügel zusammen und behält sie wie Vögel auf dem Rücken, wenn er sie nicht benutzt.

Das nächste Problem ist die Flügelfläche . Entscheiden Sie sich für häutige Flügel (wie Flugsaurier oder Fledermäuse), Krustentierflügel (häutige, aber andere Art, die Sie bei Insekten sehen) oder Federflügel (selbsterklärend, alle Vogelflügel sind diese Arten)? Krustentierflügel halte ich für keine Option, da sie keinen hohen Luftdruck vertragen und schnell aufreißen würden.

Vogelfedern sind sehr stark und bieten die beste Luftstoßmethode, aber sie sind auch schwer. Ja! Für das Ausmaß des menschlichen Fluges WÜRDE eine Vogelfeder schwer sein. Wenn man Vogelfedern für den menschlichen Flug verwenden möchte, müsste die Schultermuskulatur wirklich sehr stark sein. Im Falle von Membranflügeln (Fledermaus-/Flugsaurierqualität) sind diese relativ leicht und Sie können mit weniger Schultermuskeln auskommen.

C - Befestigungspunkte der Flugmuskeln

Wenn Sie möchten, dass Ihre fliegenden Menschen Flügel UND Arme getrennt haben, dann könnten die Dinge etwas kompliziert werden. Sie müssen Muskelbefestigungspunkte für die Flügelmuskeln bilden. Diese müssen wie alle Vögel und Flugsaurier einen Ankerpunkt im Brustbereich haben. Ihre fliegenden Menschen werden also wirklich sehr, sehr stämmige und starke Brüste haben.

D - Flughaltung

Wie werden Ihre fliegenden Menschen mitten im Flug aussehen? Fliegen sie in horizontaler Körperhaltung (wie die meisten Vögel) oder in vertikaler Körperhaltung (so wie sie stehen und wie ein schwebender Kolibri aussehen)? Ich kann das selbst nicht beantworten, da es viel komplexe Aerodynamik beinhaltet, aber ich halte eine horizontale Flughaltung für wahrscheinlicher.

Ich denke, die Frage ist, ob sich ein sechsgliedriger (2 Arme, 2 Beine, 2 gefiederte Flügel) fliegender Humanoid auf einem erdähnlichen Planeten auf natürliche Weise entwickeln könnte. Die Antwort, denke ich, ist ja*. Ich glaube jedoch nicht, dass das Endergebnis wie ein Mensch aussehen würde.

Umfeld

Aus ökologischer Sicht würden Sie wahrscheinlich einen fast erdgroßen Mond betrachten, der einen Gasriesen umkreist, der von relativ milden Gezeitenkräften erwärmt wird. Viele Vulkane, Beben, neue Landmassen, die aus dem Ozean ausbrechen, Tsunamis usw. usw. Ich würde auch erwarten, dass die Schwerkraft etwas schwächer ist und die Atmosphäre etwas dicker mit einem merklich höheren Sauerstoffgehalt. Das würde bedeuten, dass Sie etwas mehr Platz zum Spielen in der Körpergröße haben, aber sie könnten nicht auf der Erde fliegen.

Der Schlüssel ist, dass ich erwarten würde, dass sechsgliedriges Leben in der charismatischen Megafauna weit verbreitet ist. Grundsätzlich würde ich erwarten, dass Dinge, die Zentauren, Lammasu, Sphinxen und Drachen (offensichtlich keine großen) entsprechen, auf dieser Welt ziemlich verbreitet sind. Der offensichtliche Vorteil der Flucht auf dieser Welt besteht darin, dass sie den Katastrophen viel leichter entkommen und sehr schnell neue Landmassen kolonisieren können.

Körperlichkeit

Soweit ich weiß, ist das Hauptproblem der Körpertechnik beim Motorflug das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen / Masse zu Antrieb. Um in Bewegung zu kommen, brauchst du Vortrieb, um in der Luft zu bleiben, brauchst du eine riesige Oberfläche mit einem schmalen Profil im Vergleich zu deinem Volumen/Masse, aber je größer deine Oberfläche, desto mehr Masse hast du. Je mehr Masse man hat, desto mehr Vortrieb braucht man und desto mehr Fläche braucht man, was mehr Masse kostet... und im Grunde genommen, je größer man wird, desto schwieriger wird der Motorflug.

Ich würde erwarten, dass jeder Flügel ungefähr so ​​lang ist wie ihr Körper. Wenn sie also etwa 5 Fuß groß sind, würde ich eine Flügelspannweite von etwa 10 Fuß vor allen Federn erwarten. Federn würden wahrscheinlich an jedem Flügel weitere 2 Fuß Länge hinzufügen, was ihnen eine funktionale Flügelspannweite von 14 Fuß verleiht. Ich würde erwarten, dass ihre manipulierenden Gliedmaßen, die wie unsere Arme aussehen, ziemlich kurz sind. Ich würde vermuten, dass ihre Fingerspitzen ihren Hüftknochen berühren würden. Ihre Ruheposition für die Arme wäre wahrscheinlich bis zur Brust zusammengerollt, wie Vogelbeine. Ich würde auch erwarten, dass ihre Beine ungefähr die gleiche Funktion wie der Schwanz eines Vogels erfüllen und daher eine ziemlich beeindruckende Menge an Gefieder haben. Ihre Füße würden mit ziemlicher Sicherheit eher den Füßen eines Falken oder einer Eule ähneln, mit einem größeren zentralen "Knöchel" -Bereich und stumpferen Zehen - jedoch ohne Krallen. Ich stelle mir vor, dass sie hauptsächlich auf ihren Zehen stehen würden. Ihr Gesicht würde wahrscheinlich dem eines Hundes sehr ähnlich sehen, aber mit größeren Augen, kleineren Ohren und einer viel größeren Gehirnschale. Ich würde mir auch vorstellen, dass ihr ganzer Körper von einer Art Feder bedeckt ist.

Biologie

Sie würden ein riesiges Herz, massive Flügelmuskeln, hohle Knochen und sehr, sehr effiziente Lungen brauchen, selbst bei dem höheren Sauerstoffanteil in der Atmosphäre. Sie würden fliegen wie Geier oder Gänse, was ihnen helfen würde, Energie zu sparen. Sie müssten hauptsächlich Fleischfresser sein, um ihren Stoffwechsel anzukurbeln, aber ich konnte mir auch vorstellen, dass sie nach Samen und anderen kalorienreichen Formen der Nahrung suchen.

Ich vermute, dass Sie viele ähnliche Anpassungen an Vögel auf der Erde sehen würden, deren rote Blutkörperchen Kerne haben und ins Ultraviolett sehen können. Verdammt, diese „Engel“ wären entweder wie Vögel und legen Eier oder sie wären wie Beuteltiere und hätten einen dehnbaren Beutel für ihre teilweise entwickelten Babys. Ich bezweifle, dass sie so gebären würden wie ein Mensch.

Wenn sie Werkzeugbenutzer sind, würde ich mir vorstellen, dass Netze ihr primäres Werkzeug für die Jagd sind. In der Luft würde ich Lanzen, Bolas oder Wurfspeere erwarten. Sie können auch so etwas wie einen Knöchel oder einen Stachel an ihren Flügeln haben, was es ihnen ermöglichen würde, ihre enorme Flügelkraft zu nutzen, um sich am Boden zu verteidigen.

Im Grunde genommen würden Sie am Ende also eher mit Alptraumtreibstoff als mit Engeln rechnen, wenn Sie versuchen würden, eine biologisch erfolgreiche sechsbeinige fliegende Kreatur zu konstruieren.

Paar Gedanken dazu...

1. Engel werden nicht gezüchtet. Das heißt, sie müssen sich nicht paaren, Baby-Engel haben, sich weiterentwickeln usw. Stattdessen werden Engel entworfen und erschaffen, wie Roboter, gentechnisch veränderte Klone oder so etwas, um Diener Gottes zu sein und Aufgaben zu erfüllen; Seien Sie Boten, seien Sie Beschützer usw.
   Das bedeutet nicht, dass sie gedankenlose Maschinen sind und bis zu einem gewissen Grad immer noch Empfindungsvermögen und Willen haben können. Irgendwie eine schwache KI.
2. Engel sind nicht auf 3 Dimensionen beschränkt. Indem sie außerhalb der 3 Dimensionen existieren, die unsere Sinne wahrnehmen können, sind Engel in der Lage, sich unsichtbar zu bewegen, durch (um, über) physische Objekte und Barrieren zu gehen und die anderen Dinge zu tun, die Engel tun, während sie immer noch in der Lage sind, mit unserer wahrgenommenen Dimension zu interagieren wie sie es brauchen, um ihre Pflichten zu erfüllen.
   Am besten kann man sich das mit Flatland vorstellen. Wenn unsere Welt Flatland wäre, würden wir eine Wand als Barriere sehen, die nicht passiert werden kann, ohne durch eine Tür zu gehen. Aber ein Engel, der in 3 Dimensionen existiert, könnte sich über die flache Ebene „erheben“ und „über“ die Mauer gehen. Alle Engel über der zweidimensionalen Ebene wären für flache Instrumente nicht erkennbar, da sie nicht in der Lage sind, außerhalb ihrer Dimension zu schauen, aber jeder Engel, der mit Flatland interagieren möchte, müsste nur in die Ebene hinabsteigen oder nach unten greifen oder sogar knapp darüber schweben es und flüstere in dein Ohr (oder Unterbewusstsein).
   Das Buch Spaceland von Rudy Rucker hat viele ähnliche Ideen, wo ein Wesen, das in einer vierten Dimension lebt, mit unserer 3D-Welt interagiert.

Ein größtes Problem dabei ist, dass ein klassischer Engel nicht mit klassischen Engelsflügeln fliegen kann. Sie sind einfach zu klein. Ein Handgleiter gibt eine ungefähre Vorstellung davon, welche Flügel erforderlich sind, um einen Menschen in der Luft zu haben. Und offensichtlich kann niemand solche Flügel wirklich schlagen.

Wenn Sie mit fliegenlosen Engeln einverstanden sind, kann die sexuelle Selektion einen großen Beitrag zur Entwicklung rein dekorativer Anhängsel leisten.

Die erste Frage, die man sich stellen muss, ist, wie sie überhaupt Flügel bekommen? Es gibt drei Möglichkeiten, wie ich mir das von einem realistischen Standpunkt aus vorstellen kann.

1) Alle Landtiere entwickelten sich aus einem Wesen mit 6 Gliedmaßen, von denen zwei zu Flügeln wurden

2) Ein evolutionärer Vorfahr hatte eine Anpassung, die später zu Flügeln wurde

3) Flügel werden technologisch auf die Kreatur aufgepfropft/ihrer DNA hinzugefügt, und im Laufe der Zeit treten Anpassungen auf, die ihnen helfen, sie zu unterstützen.

Nun, 1 ist meiner Meinung nach die langweilige Lösung, also werde ich das nicht behandeln, und 3 erfordert, dass sie beide technologisch fortgeschritten genug sind, um Flügel (biologisch oder mechanisch) zu zeichnen, und einen triftigen Grund haben, überhaupt Flügel zu wollen. Also werde ich 2 erkunden.

Nun, für meine eigenen Ideen habe ich mich entschieden, in den Evolutionsbaum der Säugetiere zu schauen. Ursprünglich hatte ich geplant, dass ein Säugetier-Vorfahre eine neutrale Mutation bekommt (eine, die ihre Überlebenschancen weder positiv noch negativ beeinflusst), aber dann stieß ich auf Pelycosaurier (frühe, säugetierähnliche Reptilien). Genauer gesagt Pelycosaurier mit Segelrücken. und ich dachte mir: 'Wenn ich jetzt noch ein zweites Segel hinzufügen würde, wäre das eine ideale Basis, um Säugetieren Flügel zu verleihen.' Also habe ich nach anderen Tieren (die meisten ausgestorben) gesucht, die zwei flossen- oder segelartige Strukturen auf ihrem Rücken hatten, und schwupps, ich habe eine gefunden (ich kann mich jedoch im Moment nicht an ihren Namen erinnern). So sind in der Realität zwei segelartige Flügelstrukturen möglich.

Von hier aus stellt sich die Frage: Warum haben sie diese Strukturen? und warum sie behalten? Nun, wenn Sie Zweifel haben, eine bestimmte Anpassung oder Struktur zu erstellen, es sei denn, sie verursacht ernsthafte körperliche Probleme, lassen Sie „Paarungsanzeigen“ den Grund dafür sein. Eine Möglichkeit zu zeigen, dass die X-Kreatur zäher und mächtiger ist und daher Nachkommen hervorbringen kann, die mit größerer Wahrscheinlichkeit überleben.

Ok, wir haben das Wie und das Warum. Um nun zu entscheiden, wie sie zum Fliegen verwendet werden und wie sie aussehen werden, werden sie verwendet, um zu zeigen, wie hoch X springen kann? Werden sie nützlich sein, um Beute zu fangen? Wird X sie verwenden, um die Distanz zu erhöhen, die sie springen/gleiten können?. Wie werden sie aussehen? Vollständig verschmolzen, gefiedert und vogelartig? Aus einer dünnen Membran wie eine Fledermaus? ein bisschen haarig wie ein Flugsaurier? oder strukturiert wie die Flügel eines Insekts?

Nun noch andere Dinge, die bei diesem Ansatz zu berücksichtigen sind: Welche Anpassungen sollen sie haben? Wenn Sie möchten, dass sie im Grunde wie ein Mensch sind, nur mit Flügeln, muss die Kreatur, von der sie abstammen, irgendwann ein Kletterer gewesen sein -> Das ist so geschickt, dass sich greifende „Hände“ bilden können, die ein komplexes Werkzeug ermöglichen Nutzung und Erstellung. Wenn sie zweibeinig sind, muss es ebenfalls einen Grund geben, warum Zweibeinigkeit notwendig und sinnvoll ist. Viele kleine Dinge (wenn Sie sich sehr vertiefen möchten), die hauptsächlich von den oben genannten Themen abgedeckt werden.

Das meiste davon stammt aus meiner eigenen Erforschung des Themas „humanoide Wesen mit Flügeln“, aber es gibt wahrscheinlich auch andere mögliche Antworten.

Als Ergänzung zu @Youstay Igo, weil ein Kommentar nicht funktionieren würde:

Entwicklung eines Engels:

Eine der wenigen Möglichkeiten, wie ich eine engelsähnliche Kreatur auftauchen sehen kann, ist in einer Art polynesischen Archipels mit vielen vulkanischen Merkmalen sowie schwer zu durchquerendem Gelände auf den Inseln.

Zuerst werden die Proto-Engel, die sich entwickeln, anfangen, einfache Werkzeuge zu benutzen. Wenn den meisten Inseln Baumholz fehlt, das gute Boote tragen kann, zum Beispiel weil das Holz schwerer als Wasser ist (nicht sicher, ob es in diesem Klima möglich ist), dann müsste ein großer Teil schwimmen, um andere Inseln zu besiedeln und vielleicht von den Fischen zu überleben und Meeresfrüchte essen sie dort. Kürzlich entdeckten Wissenschaftler, dass sich die Menschheit immer noch weiterentwickelt, wobei eine „Spezies“ von Menschen so ausschließlich in (flachen) Gewässern lebt, dass sie Schwierigkeiten haben, an Land zu gehen und sich mit genetischen Mutationen, die ihren Lebensstil unterstützen, gut an das Wasser anzupassen. Diese Entwicklung ist nicht unbekannt, da angenommen wird, dass Delfine und Wale Landsäugetiere waren, die ins Wasser zurückgekehrt sind. Nehmen Sie diese Entwicklung nun weiter: Sie werden ihre Arme und Hände behalten, um die einfachen Werkzeuge, zu denen sie Zugang haben, weiterhin zu verwenden, müssen aber einfachere Schwimmmethoden entwickeln. Sie werden nicht nur Klappen zwischen ihren Fingern entwickeln, sondern ihre Schulterblätter könnten Extrusionen erzeugen, um eine grobe Art von Flossen zu bilden, die sich später entwickeln werden, um Muskeln für eine einfachere Steuerung im Wasser und die Grundlagen des „Flugs“ unter Wasser zu haben, wie Pinguine, die „ fliegen" unter Wasser. Diese Flossen würden der Vorläufer der Flügel werden.

Während die Evolution fortschreitet und immer mehr Inseln in der Gegend bewohnt werden, müssen einige dieser Proto-Engel landeinwärts ziehen, um Nahrung und Nahrung zu finden. Egal, ob es Raubtiere sind, denen sie versuchen zu entkommen, indem sie so schnell wie möglich auf Bäume klettern, oder ob sie gefährliches Gelände erklimmen und springen müssen, diese Flossen könnten sich entwickeln, um das Springen in die Bäume und über das Gelände zu unterstützen und die Proto-Engel zu entwickeln, um ein leichteres Skelett zu schaffen und mehr Muskulatur für ihre Protoflügel. Da sie immer noch Kreaturen sind, die Werkzeuge benutzen, und die Inseln schließlich damit beginnen werden, Tier- und Pflanzenwelt zu entwickeln, die für intelligentes Leben geeignet ist, wird die Intelligenz zu einem größeren Teil werden und ihre Arme werden sich ebenfalls entwickeln, ohne die Flügel zu entwickeln, die notwendig sind, um zu bleiben fähig über die Inseln. In der Tat, Die ersten wirklich fliegenden Engel würden in der Lage sein, Inseln auszukundschaften, sie zu besiedeln und von allen Nahrungsquellen weitaus besser zu profitieren als jeder andere Proto-Engel, der zuvor kam. Die Intelligenz könnte auch der Abwehrmechanismus für die Raubtiere sein, die die dünneren und leichteren Skelettengel verfolgen. Dies könnte die Methode zur Evolution der Engel sein.

Wie würde ein Engel aufgebaut sein?

Vögel haben Flügel, die im Vergleich zum Rest des Vogels mit wirklich massiven Muskeln am Oberkörper befestigt sind. Diese Flügel müssten eine kinematische Kette verwenden, ähnlich wie Menschen beim Springen. Diese kinematische Kette würde die Armmuskulatur mit den Flügeln verbinden und ermöglichen, dass Kraft von den Brustmuskeln zu den Flügeln geleitet wird. Dies würde bedeuten, dass die Arme einen geringeren Bewegungsbereich zum Ausgleich hätten.

Was die Materialien angeht, braucht der Engel wahrscheinlich etwas Besonderes. Abgesehen von einem vogelbasierten Lungensystem und einer starren Brust würde es einige spezielle Dinge brauchen, um leicht und stark zu bleiben. Indem Sie beispielsweise alle Bänder auf Spinnenseidenbasis herstellen, können Sie die erforderliche Menge und damit die Masse reduzieren, und Knochen müssten aus einem mit Kohlenstoff angereicherten Material bestehen, z. Produkte auf Spinnenseidenbasis könnten auch die Option für die Oberfläche der Flügel sein, wenn Sie die Federästhetik mögen, könnten die Federn selbst Spinnenseide verwenden, um leicht, dünn und dennoch stark zu bleiben.

Der durchschnittliche Mensch ist 165 cm groß und wiegt 62 kg. Die Knochen des Engels werden hohl sein, was sein Gewicht um etwa 10 % reduzieren sollte, also wird er 55,8 kg wiegen. Ich werde die Flügel von einem Steinadler abstützen . Ein Steinadler hat eine Flächenbelastung von 7,08 kg/m², um einen Engel zum Fliegen zu bringen, bräuchte er Flügel mit einer Fläche von 7,88 m². Da ein Steinadler eine Spannweite von 2 m und eine Flügelfläche von 0,65 m² hat, müssen die Flügel des Engels die 12,12-fache Fläche und die 3,48-fache Länge haben, was eine Spannweite von 6,96 m oder 22,8 ft ergibt. Mit der gleichen Methode mit verschiedenen anderen Vögeln ergibt eine Spannweite von 6,54-12,89 m, eine Flügelfläche von 6,12-21,26 m² und eine Flächenbelastung von 2,625-9,12 kg/m². Aber wir bleiben bei unserem 6,96 m großen Steinadler-Engel.

https://www.pnas.org/content/pnas/104/30/12398.full.pdf

Nachdem wir nun die Größe herausgefunden haben, konzentrieren wir uns auf die eigentliche Anatomie. Um richtig zu fliegen, benötigt unser Engel einen Kiel, der an einem großen tonnenförmigen Brustkorb befestigt ist. Es wird auch sehr große, sehr kräftige Brustmuskeln brauchen. Diese sollten direkt an den Flügelbasen befestigt werden, sodass der Engel armlos sein muss (sechsbeinige Wirbeltiere sind sowieso nicht sehr plausibel), da die Arme stattdessen in die Flügel umgewandelt wurden. Es würde auch sehr große, sehr effiziente, vielleicht vogelähnliche Lungen benötigen, um seine riesigen Flugmuskeln mit Sauerstoff zu versorgen.

Unser Engel ist also ein 5'5", 123 lb armloser Mensch mit einer Flügelspannweite von 23 Fuß.

Wenn man bedenkt, dass ein kanonischer Engel der meisten Religionen weniger ein geflügelter Mensch als vielmehr ein Energiewesen ist, das in der Lage ist, sich menschlichen Zeugen zu manifestieren, wird die Frage ihrer Anatomie und Physiologie zu einem strittigen Punkt. Ich würde vorschlagen, dass das, was das menschliche Auge als Flügel wahrnimmt, die zwei überlappenden kokonartigen Energiefelder mit einer humanoiden Silhouette in der Mitte sein könnten, also eine Illusion eines geflügelten Menschen. Was die Evolution solcher Wesen angeht, ist es Sache des Autors, da wir über Kreaturen sprechen, die sich weit über ihren materiellen Körper hinaus entwickelt haben.