巨人为何会少女跑？ ----生物学发现巨人 | 科学人 | 果壳网 科技有意思
巨人为何会少女跑？ ----生物学发现巨人
在过去的几年里，来自11区等地的报告确认了巨人种的存在。 虽然对于这个物种的目击报告很多而且还在快速增加，但迄今为止大多停留在简单的形态和行为学描述。这份手记将尝试利用现有资料推断巨人的生理和社会习性。
进击吧各种人！
本文作者:Ent
众所周知，我们正处于一场全新世生物大爆炸之中。在过去的数百年里，仅人属（Homo）就增添了大量的新成员，包括尖耳人种（Elf, Homo auriacutus）、低身人种（Dwarf, Homo parvus）、准能人种（Orc, Homo plumbea）、次人种（Goblin,
Homo porosus）、有鳞人种（Lizardman,
Homo squamea）、超异种（Superhero,
Homo supeiror）等等。在过去的几年里，来自11区等地的报告又确认了一个新物种：巨人种 (Titan, Homo titanus)。
虽然对于这个物种的目击报告很多而且还在快速增加，但迄今为止大多停留在简单的形态和行为学描述。这份手记将尝试利用现有资料推断巨人的生理和社会习性。
体型与代谢
巨人的最显著形态特征当然是体型。
讨论体型离不开所谓“平方-立方定律”：如果你按比例把一个物体的长度放大到原来的二倍，那么它的体积和质量变为原来的八倍，可横截面和表面积只有原来的四倍。横截面决定支撑能力和肌肉力量，表面积决定散热能力，它们的增长都跟不上质量的增长速度，单纯放大只有悲剧。
对于15米的大号普通巨人而言，它的身高是人类的9倍。如果它是普通血肉之躯，那么骨骼截面积是人81倍，但体重是729倍，这显然撑不住；所以要么强度是9倍，要么密度是1/9，或者二者综合。 按照设定，巨人似乎很轻，走的是低密度路线。君不见普通巨人踩地都没脚印呢。
同样严重的问题是散热。产热量按立方增加，散热能力只能按平方增加，因此一个变大的生物要么代谢速率降低，要么变得体温特别高。看起来巨人在这个问题上走了两条路。
其一是巨型巨人，它们没有皮肤，露出筋骨，体温很高，作战时间大概只有几分钟，而且消失时都伴随着高温蒸汽，这似乎说明了什么问题……很可能是短暂战斗后就因为过热而不得不退场。
现实中很多动物其实都受到散热能力的制约，无法连续高强度运行。1973年哈佛研究者Taylor等人训练猎豹踩跑步机，发现猎豹在跑步机上高速运动的时候身体热量无法有效散发出去，体温一直在上升，等到3-4分钟后、体温从37度上升到41度时，猎豹就会仰面朝天躺在跑步机上说什么也不肯动了。说起来，另一个著名的战斗时间限制好像是……同样巨大的奥特曼？
另一个例子就是普通巨人，它们动作非常慢，可能是因为代谢速率低。但它们的迟缓还有另一种可能。
反应速度与步态
体型巨大，如果还用正常的步行方式会很有问题。正常步行时，抬起的脚基本依靠重力自由下落。按照落体公式 h = 1/2 gt^2，如果巨人是人身高的9倍，下落时间就要变成3倍。别人迈3步你才1步，转向和刹车也会变得很麻烦，很容易不小心撞到花花草草。
除了不灵活之外，巨人这样运动稳定性也不好。前面提到，巨人密度低，但重心高，相对而言很容易因为外力而翻倒。如果一脚踩到了什么，没准就是个大马趴。从这么高的地方摔下来，伤害相当可观----就算巨人能自我修复，也很耽误时间啊。
而解决办法其实也简单，开发出新的步态就是了。
动物之间的步态往往有差异，同一种动物也常有多种的步态----比如人类的“走”和“跑”就是。不同步态适应于不同的移动速度和生理条件。对于巨人来说，既然步子大了很不灵活，那么我迈小碎步就是了嘛。
而小碎步如果速度快一些，就……没错，变成了奇行种巨人的少女跑。
注意它的手臂姿态，不是大幅前后晃动、而是几乎平行地面小幅摆动，虽然稳定效果较差，但能有效降低重心上下起伏程度从而节能。
按照人的生理条件，迈小碎步会降低速度。但巨人不需要太担心这个问题，因为他身高是9倍，正常一步的跨度也是9倍，就算步子大小变成原来一半也足够超过人了。这样稳定性也得到了提升，就算前一脚没踩稳，也更容易恢复平衡。
再者，小碎步如果迈法得当甚至有利于节能。人类走路效率很低，因为走路过程中要不断抬升和落下重心，这部分能量几乎都浪费了；相比之下，更节能的自行车运动时的重心高度就不变。如果巨人的步态合适，能够保证重心的恒定，那么前面提到的低代谢率也就不成问题啦。
其实，对于巨人来说，节能远比你想的要重要。
巨人吃人，但不是以人为食的。别的不说，那100年没人吃的时间它们是怎么过来？再者设定里说了，巨人吃掉的大部分人还会“原样”吐出来。
夜晚巨人的行动力大大降低等诸多证据都暗示，巨人是在靠太阳能存活。但太阳能未免太低效了。假如我们给牛全身披上叶子，这些叶子的光合作用大概只能为牛提供所需能量的4%。我们可以设想一种能将阳光能量完美转换成生物能的材料，这样的材料倒是勉强能驱动一头牛，但是----还记得万恶的平方-立方定律不？巨人的相对表面积比牛的小多了。
还有，这样的完美材料一定是纯黑色的，所以穿上它的巨人大概是这样子……咦这个黑色的家伙看起来好眼熟
其实我个人始终怀疑，之所以100年间都没有巨人来袭，是因为上次战争耗损太大，它们这些年来一直在晒太阳充电，充满了之后才再次发起全面进攻。
不是说巨人很笨嘛，怎么会懂得这么高级的战术？普通巨人都很笨，但幕后黑手就不好说了哦。
社会性----巨人为什么没有小丁丁？
一个值得注意的现象是巨人拥有的惊人多态性。光是普通种巨人身高差就在3米-15米不等，又有奇行种、超级巨人、铠甲巨人、艾伦巨人（雾）、空知英秋巨人（大雾）等种类……再加上普通巨人虽显示为男性却没有外生殖器，我们似乎可以猜测，巨人是一个真社会性群体，不同的形态各自代表了社会中的不同等级。
蚂蚁是现实中常见的真社会性物种，它们常常分为工蚁、兵蚁、蚁后和雄蚁等等，不同等级的形态有很明显的差异；而且较低等级的个体不能繁殖，单独存在时智力也接近于零。各种因素都和巨人相当接近。真社会性的动物群体中，只有很少一部分个体拥有生殖能力，其它的个体生殖器发育通常都会被抑制。因此，若巨人是真社会性动物，目前已经出现的巨人木有小丁丁也很好解释了。
一个真社会性的维持，不是靠个体本身的智慧，而是靠个体互动形成的群体。蚂蚁依靠触角等***来辨别敌友，一旦相关的***失效就无法再融入社会、完全失去价值。以此而言巨人也应该有一个关键的通讯设备----等等，莫非它的颈后肉不是驾驶舱，而是内置自毁按钮的天线？一旦通讯遭到隔绝，为了避免失控个体造成伤害就启动自毁而***消失，这个机制和细胞凋亡原理异曲同工。这样一来一切就都说得通了！
看起来不科学的《进击的巨人》，其实包含着许多科学信息。关于这部动画，你还想问什么问题？进入这个问答，把你的疑问写下来吧。排名靠前的问题，将获得果壳的解答哟。
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果壳实验室主任
从知道要上这篇文章我就准备好这张图了
国际关系学学士
请允许我做一个兵长的表情：?_?
土木工程研究生，FRP
其实巨人是“巨大泛用性决战用机器人”的简称为什么你们就不是不明白！生物学滚粗好嘛！
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全部评论(177)
手电发烧友，汽车悬架工程师
果壳实验室主任
从知道要上这篇文章我就准备好这张图了
果壳实验室主任
当然 文章还是很好玩的 哈哈哈
引用 的话：从知道要上这篇文章我就准备好这张图了XDD
土木工程研究生，FRP
引用 的话：从知道要上这篇文章我就准备好这张图了我就知道有人会发所以我就不发了=w=
土木工程研究生，FRP
其实巨人是“巨大泛用性决战用机器人”的简称为什么你们就不是不明白！生物学滚粗好嘛！
关于体温的解释颇为高端大气
化妆品科学控
我去…………
不明觉厉啊
引用 的话：其实巨人是“巨大泛用性决战用机器人”的简称为什么你们就不是不明白！生物学滚粗好嘛！这机器人好生物朋克呐
古生物学博士生，科学松鼠会成员
谨以此开头向万能的涅克罗曼诺夫元帅致敬~
这些人种被你这样一说，感觉像真的一样了，你这是在搅乱我内心中的现实与想像
果壳谣言粉碎机编辑
引用 的话：谨以此开头向万能的涅克罗曼诺夫元帅致敬~要是按魔戒的体系的话，准能人种和次人种应该是同一个物种。不知道能否构成不同的亚种。
生物科学专业
进击的巨人难道不是中世纪版eva？后颈不就是插入栓么……
古生物学博士生，科学松鼠会成员
引用 的话：要是按魔戒的体系的话，准能人种和次人种应该是同一个物种。不知道能否构成不同的亚种。按魔戒体系的话，Goblin是Orc的英文/霍比特文翻译……是同一个东西。
政治学硕士，方法论硕士
真是够了……找个小伙伴来帮我震惊一下。
引用 的话：真是够了……找个小伙伴来帮我震惊一下。XDD
古生物学博士生，科学松鼠会成员
引用 的话：真是够了……找个小伙伴来帮我震惊一下。我是无辜的！题目不是我定的！我只负责捉刀！
为什么我的第一反应是四月一的旧帖被翻出来了。。。
政治学硕士，方法论硕士
引用 的话：我是无辜的！题目不是我定的！我只负责捉刀！表情也不是我做的，兔美只负责震惊……泥这样是罗织证据调戏理论有木有！！！！
就不能在跑步机前面放个大电扇给猎豹吹风么。。。不带这么虐待猎豹的。。。
突然很想去走廊里练习一下少女跑，会不会被同事当成神经病抓走……
巨人居然靠太阳能...那我还想说晚上巨人活动减弱是因为他们困了呢→_→
很愉悦的……考据……噗……
巨人没有升职记怎么繁殖？还有各种老巨人、小巨人、女巨人。
智能科学专业
引用 的话：从知道要上这篇文章我就准备好这张图了23333
金属材料在读博士生
少女跑不利于消耗能量减肥。这是女性肥胖的主因吗？
引用 的话：从知道要上这篇文章我就准备好这张图了此图在果壳的应用范围目测会很广。
引用 的话：其实巨人是“巨大泛用性决战用机器人”的简称为什么你们就不是不明白！生物学滚粗好嘛！EVA也是生物学的，人家碇唯和冬月的专业还是形而上生物学呢。
?有我一?人??titanus拆?是tit＋anus?......手?排版?不起......
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