想飛，不僅僅要有一雙翅膀

如果人有翅膀，可能多數人會想到的是這種長著鳥翅膀，類似天使的形象。而蝙蝠樣式的膜翼，估計很少有人喜歡。

其實，長在背上的翅膀根本飛不起來。飛行需要強大的肌肉提供動力，而人的背部是沒有這樣的肌肉的。

肌肉依靠收縮提供力量。人背部的肌肉都是用於讓肩部和手臂向後運動的，而飛行需要向兩個方向運動翅膀，其中向前（下）運動尤為重要。這需要身體前後兩側肌肉的配合才能做到。

所以，我們還是現實一點，參考鳥或蝙蝠的方法吧。

它們的翅膀都是由前肢演化而來的，長在身體的兩側。這樣，胸部和背部的肌肉就可以帶動翅膀上下運動。也就是說，你必須讓翅膀長在手臂上。這也意味著你要放棄（至少大部分手）的功能，因為原先作為手指的骨頭必須用來支撐翅膀的框架。畢竟魚與熊掌不可得兼。

上圖是鴿子的翅膀，末端（26）就是由手指骨演化而來的。不過，你可以像蝙蝠那樣把大拇指保留下來：

好了，現在你有了一雙天使一樣的翅膀，每個翅膀上面有一個有大拇指演化而來的爪子，可以像鉤子船長一樣拿東西。至少，吃飯問題不大。

我們來看看這個翅膀有多大。

要從空氣動力學角度來分析翅膀好像走得太遠了，再說我也不會。幸好在一篇名為《Why Can t Humans Fly Like Birds?》的文章中有一個投機取巧的方法，我們可以借鑒一下。

在這篇文章里，作者是這樣分析的：

從維基百科找到很多鳥的信息，把它們的體重和翼展寬度標在圖上。

橫軸是體重，縱軸是翼展。從上圖我們可以看到體重比翼展增長的快，大致是一個二次曲線的樣子。然後，把縱軸換成翼展的平方，可以得到下圖：

現在可以大致看到一個線性關係，也就是說，鳥的體重和翼展的平方成正比。假設一個人的體重為70公斤，那麼翼展寬度應該有大約有6.7米。

保守一點估計，就算7米吧。

翅膀長在身體兩邊的另一個好處是增加了翼展寬度，這樣，每個翅膀只需要長3.3米就夠了。翅膀中大約2/3有骨頭和肌肉，尖端是羽毛延伸的部分。

參考下面的翅膀解剖圖，我們可以看到翅膀內骨骼和肌肉的分布。

長達2米多，線性延伸的組織，還要支持大力的扇動，這需要強壯的骨骼。我估計翅膀上的骨骼平均直徑應該不小於人的股骨（3厘米）。人體骨骼的密度是1.7克/立方厘米，所以我們可以把一個翅膀上骨骼的重量估算為約3公斤。從上圖可以看出，肌肉體積比骨骼大，而密度較小（1.06克/立方厘米），至少也有4公斤，皮膚估計至少1公斤，大量的羽毛應該也不少於5公斤。那麼一個翅膀就有13公斤，兩邊共26公斤。

以足夠快的速度扇動這一對巨型翅膀需要巨大的胸肌。很多回答說胸肌厚度要達到1米才夠，我覺得這是一種比較誇張的說法。我們這裡採用保守一點的估計。在飛行鳥類中，用於向下拍翅膀的胸大肌和用於抬起翅膀的喙上肌占體重的35%。對於一個70公斤的人來說，就是24公斤。其實，對人類來說，這個比例還應該高一些，因為人體肌肉的效率不如鳥類。這樣，我們為了飛行付出的體重已經達到50公斤了，而這個人的體重只有70公斤，只剩下20公斤給其他的組織和器官。

這條路顯然已經走不通了。如果你仍然執著的想飛，唯一的出路就是減輕體重。這一點我們還是可以向鳥類學習。

人體內密度最大的是骨骼，我們第一步要做的就是降低骨骼密度。我們可以把實心的骨頭變成空心的，然後用一些網狀支撐結構來維持強度。

另外，人體的骨骼系統太複雜，可以大大簡化。比如，脊椎骨完全沒有必要有這麼多節。可以讓幾節脊椎骨化合并在一起，保留3到4節，可以彎腰就行了。鎖骨，胸骨和肋骨等等也都可以這樣處理。為了能飛，其他的靈活性就犧牲一些吧。

人的頭部太大，不適合飛行，必須減小。顱骨的也沒有必要這麼厚，要是從天上掉下來，再厚也會摔成豆腐渣。牙齒也許也能簡化一些，少要幾顆。咀嚼功能變弱了以後，下頜也沒必要這麼大了。以後就只能吃一些容易消化的食物了。

能夠飛行以後，行走的功能就不這麼重要了。所以腿就不用這麼長，有現在的一小半就行。

然後來看肌肉系統。簡化骨骼系統的另一個好處是相關的肌肉也不需要了，進一步減輕了重量。我們把主要的肌肉放在用來運動翅膀的地方。腿上的肌肉也是不可缺少的，它可以在起飛的時候提供重要的助力。我們在吃雞的時候，常常注意到雞身上就這兩個地方有肉。

至於其他地方的肌肉，我覺得可以轉頭和彎腰就夠了。

軀幹也需要盡量縮小，所以身體內器官也需要大大簡化。像大腸，膀胱這樣可有可無的器官統統可以刪除。雖然後果是大小便失禁，但是這並不影響生存和飛行。複雜的生殖系統也需要簡化：卵巢只需要一個，子宮也不用這麼大。其實，改成卵生就行了。

同時，有的系統是需要加強的，比如循環和呼吸系統，這樣才能為飛行提供足夠的能量。為了在起飛的瞬間提供巨大的能量，人體的新陳代謝需要加強。這意味著人的體溫也會相應提高，估計能達到42度左右。

為了在飛行時降低空氣阻力，最好頭能變尖一點。這一點可以通過改造鼻子的形狀實現。身體的形狀也最好能變成流線型。身上再長一層羽毛也有利於減少阻力。

有了以上改變，我覺得人就應該差不多能夠飛起來了。

這時候這個人應該是這個樣子

這就是傳說中的鷹身女妖。

最後，我們來總結一下中心思想：如果你想用翅膀飛起來，你就要把自己變成一隻鳥。

（轉載知乎，作者Mandelbrot）

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