אם לאדם היו כנפיים – באיזה גודל הן היו צריכות להיות?

האחים רייט אמנם היו הראשונים שהצליחו להתרומם מהקרקע בעזרת מתקן דמוי כנפיים, אבל הרצון לפרוש כנפיים ולעוף קיים בנו עוד הרבה קודם, ושימשה השראה לאגדות כמו איקרוס, שאובידיוס כתב עליו כבר לפני 2,000 שנה. אבל השאלה הגדולה היא לא למה אין לנו כנפיים, אלא אם היו לנו כנפיים, איך הן היו אמורות להיות בנויות כדי להספיק להרים אדם בוגר מהקרקע ולהחזיק אותו באוויר? Claude מספקת לנו תשובה מדעית לשאלה התיאורטית הזו.

לפי מחקר שנערך באוניברסיטת צפון קרוליינה בצ'אפל היל, אדם במשקל 70 ק"ג ובגובה של לפחות 1.5 מטר היה זקוק למוטת כנפיים של כ-6 מטרים (!) כדי לעוף. נתון זה חושב ע"י טיי הֶדְריק, מרצה לביולוגיה במוסד, באמצעות משוואה שפותחה על ידי ד"ר רוברט נאדס מאוניברסיטת מנצ'סטר ופורסמה ב-Journal of Avian Biology בשנת 2007, המתארת את יחסי הגודל בין משקל הגוף לפרמטרים של כנפי ציפורים.

• "כנפי מלאך" לא יעבדו

לפי החישובים של הדריק, המראה הקלאסי של בני אדם מעופפים, עם זוג כנפיים מנוצות הבולטות מהגב, אינו מעשי מבחינה אנטומית. זאת משום שהוא היה דורש עצם שכמה נפרדת ושרירי תעופה המתפתלים מהחזה לגב, מה שאינו מתאים למבנה הגוף האנושי.

• הפתרון המועדף: כנפי עטלף

כנפיים דמויות עטלף היו כנראה מתאימות יותר לבני אדם: הזרוע והיד כולה היו נמתחות ליצירת מוטת הכנפיים הנדרש, וממברנה בשרנית הייתה מכסה את הגפיים. מבנה כזה דומה יותר למבנה האנטומי הקיים שלנו.

• הגדלת חזה

עם זאת, כדי לאפשר תעופה, גופנו היה זקוק לשינויים משמעותיים מעבר לעצם הימצאות הכנפיים: 16%-18% ממסת השרירים הכללית היו צריכים להיות שרירי תעופה. בחלק מהמקרים, עד 30% ממסת השרירים היו נדרשים בחזה. הדבר היה מוביל למראה סופי הכולל חזה בולט מאוד וגב שרירי במיוחד.

• לא בדיוק "לטוס כמו ציפור"

מעבר לשינויים הגופניים הדרושים, יש לציין כי גם אז לא היינו עפים כמו ציפורים; ישנם מספר סוגי תעופה, שכל אחד דורש מבנה כנפיים שונה: דאייה, ריפרוף, נפנוף וריחוף. בשל גודלם היחסי, בני אדם היו כנראה מתמחים בדאייה – כלומר, מעוף דומה לזה של אלבטרוס, שגם לו כנפיים ארוכות יחסית לגודל הגוף, ומאפשר ניצול יעיל של מבנה הגוף הגדול.

בנוסף, עם כנפיים באורך 6 מטרים, המראה רגילה הייתה בלתי אפשרית, משום שאי אפשר לנפנף בכנפיים בגודל כזה קרוב לקרקע, ונדרשת טכניקת המראה מיוחדת. פתרון אפשרי הוא המראה על ארבע – בדומה לטכניקת ההמראה של פטרוזאורים ועטלפי ערפד. מדובר על כיווץ של הגוף לתנוחה שאפשר להשוות לעמדת היציאה לריצות קצרות באולימפיאדה, קפיצה לגובה ואז פרישת הכנפיים ותחילת נפנוף.

• מגבלות אבולוציוניות

בעלי חיים מעופפים פיתחו את יכולות התעופה שלהם במשך מיליוני שנים, תוך התאמות אנטומיות מיוחדות, מבנה עצמות מותאם, מערכת נשימה יעילה ויחס משקל-עוצמה אופטימלי. לאדם אין אפילו את נקודת ההתחלה בתהליך הזה. לכן, למרות שתיאורטית ניתן לחשב את גודל הכנפיים הנדרש לתעופה אנושית, המציאות מורכבת הרבה יותר. תעופה אנושית הייתה דורשת שינויים משמעותיים במבנה הגוף, כולל מערכת שרירים חזקה במיוחד, טכניקת המראה ייחודית, וסגנון תעופה המותאם למגבלות הפיזיות שלנו.