貓的墜落藝術——為什麼貓總是能四腳著地?

火報記者 張舜傑/報導

貓咪以其高超的平衡感和敏捷的動作聞名於世,但最令人驚嘆的,莫過於牠們從高處墜落時總能四腳著地的能力。這種「墜落藝術」究竟是如何實現的?透過生物學與物理學的視角,我們將一探其中的奧秘。

自我校正反射:貓的生存本能

貓咪在墜落時四腳著地的能力主要歸功於牠們的「翻正反射」(righting reflex)。這種本能反射是貓咪的天生技能,通常在出生後三到四週便開始發展。當貓咪從高處墜落時,牠們能快速判斷自身的位置,並進行身體調整,使腳朝下。

貓咪的一些身體特徵也有助於牠們從高處安全著地。圖:pixabay
貓咪的一些身體特徵也有助於牠們從高處安全著地。圖:pixabay

貓咪的身體特徵與墜落能力

除了翻正反射,貓咪的一些身體特徵也有助於牠們從高處安全著地。首先,貓咪的脊椎極為靈活,由30多塊椎骨組成,能在短時間內實現大幅度的旋轉。其次,貓咪的骨骼輕巧且有彈性,能有效吸收墜地時的衝擊力。

此外,貓咪的四肢肌肉強壯,且腳掌覆有厚厚的脂肪墊,進一步減少著地時的震動與損傷。這些特徵讓貓咪即使從較高的地方墜落,也能將傷害降到最低。

貓咪從較高的地方墜落時,受傷的概率反而可能比從較低的高度墜落時更低。圖:pixabay
貓咪從較高的地方墜落時,受傷的概率反而可能比從較低的高度墜落時更低。圖:pixabay

高處墜落悖論:為什麼高一點更安全?

令人驚訝的是,研究發現,貓咪從較高的地方墜落時,受傷的概率反而可能比從較低的高度墜落時更低。這被稱為「高處墜落悖論」。原因在於,當墜落高度較高時,貓咪有更多時間啟動翻正反射,並調整身體姿勢。此外,較長的下落時間讓貓咪能夠在墜地前將四肢完全展開,形成一種「降落傘效應」,減緩墜落速度。

然而,這並不意味著貓咪能從任何高度安全墜地。極端高度仍然可能對貓咪造成嚴重傷害,甚至致命,因此保持窗戶安全和防止貓咪意外墜落仍然非常重要。