CAT

あの金メダリストよりもすごい!?猫の華麗な着地術!ねこひねりについて

by shin | 2018.06.26 更新


「猫は背中側から落ちても着地するときは足から着地する」

猫に対して専門的な知識を持ち合わせている方なら知っていることなのかもしれませんが、筆者は今回初めて知りました…。

素直にネコって本当すごいなと思いました。

有名学者も解けなかった謎!

昔の学者も不思議に思っていたねこひねり!

「猫は背中側から落ちても〜中略〜着地する」現象について昔の物理学者も「ネコすごいな」となったようで、かの有名な理論物理学者のジェームズ・クラーク・マクスウェル(誰?)でさえも「猫は背中側から〜中略〜着地する」現象についてのメカニズムを解き明かすことはできませんでした。

そのメカニズムが解明され始めたのはマクスウェル(誰?)が亡くなってから約15年後の1894年、エティエンヌ=ジュール・マーレーという生理学者であり、医師でもある人物が、猫が落下する際の連続写真をとったことがきっかけとなりました。

学者でありながら医師でもある上に、名前に「=」がついているあたり只者ではない感がすごいですね。

筆者の知り合いには名前に「=」がついている人は一人もいません。

※マクスウェルさんについて調べました。
注:すごい人ですが、猫については一切出てきません。興味のない方は飛ばしましょう。

多くの分野で業績を残した天才学者で、「マクスウェルの方程式」というマイケル・ファラデーの電磁場理論を元に確立した方程式はその後の物理学に大きな影響を与えました。

マクスウェルはその方程式を元に「電磁波」という存在を理論的に予見、予言しました。さらに電磁波の速度が光の速度と同じであること、横波であることを示しました。このことから電磁気学の世界でもっとも偉大な学者の一人とされています。(誰?とか言ってすみませんでした!<(_ _)>)

しかし数式が難解であったことと、当時、電磁波とい存在の証明がされていなかったため、この理論の注目はあまりされず、彼が亡くなった後、電磁波の存在が証明されてから注目を集めました。

猫が落ちるときの動きの理論ねこひねりとは

猫のバランス感覚の秘密

猫は脊椎動物であり、人間と同じく耳の奥の前庭と半規管によって重力の方向を判断しています。

猫はこの二つの器官が他の動物に比べ発達しているため、優れたバランス感覚を持っています。

猫は上半身と下半身別々で回転していた!?

「猫は背中側から〜中略〜着地する」現象の「ネコすごいな」部分は二つあります。

一つは、落ちはじめの段階では回転していないという部分です。つまり猫は空中で体を回転させ向きを180度変えているのです。

そして二つ目は、着地する直前には回転を抑え足から着地するようにしているのです。

ポイントは猫の背中にあり、背中を支点として、上半身と下半身でそれぞれ回転しています。

注:物理についてしっかり学んでいないと以下の内容は?となると思います。筆者もなっています。理論的な話はいらない!猫が見たいんだ!!という方は以下の動画をどうぞ→
こちらは英語での解説動画(Youtube)です。ハイスピードカメラを使って猫を撮影しています。
Slow Motion Flipping Cat Physics | Smarter Every Day 58

ねこひねりの理論としては…

(慣性モーメント→回転のしにくさを示す量です。大きいほど回転しにくい、ということです。)

最初は前足を縮めた状態(上半身)、後ろ足は伸ばした状態(下半身)から回転が始まります。

上半身が回転すると下半身は逆方向に回転するように慣性が働きますが、前足は縮めた状態のため慣性モーメントは小さく、逆に後ろ足を伸ばした下半身は慣性モーメントが大きくなっています(下半身は回転しにくくなっている)。

上半身の回転が済んだら、次は下半身の回転ですが、最初と逆に、上半身は前足を広げ慣性モーメントを大きくし、後ろ足は縮め下半身の慣性モーメントを小さくすることで、大きく回転しても上半身への影響を小さくしています。

回転が終わったら着地のために足を伸ばして準備完了となります。

こちらは日本語で、CGを使って説明している動画(ニコニコ動画)です。文字だけよりも動画で見た方がわかりやすいかと思います→
猫はなぜ空中で向きを変えられる? /物理エンジン

アイススケーターが回転ジャンプをするときに腕を胸の前に小さくまとめているのは大体の方が見たことあると思いますが、ああすることで回転しやすくしているのです。

猫はそれを空中から落ちるまでの間に上半身と下半身で分けて行なっています。

つまり猫は、あの羽生結弦くん(知ってる)よりも凄いといことです!どちらかというと体操の白井健三くん??か

実はまだ解明されてなかったねこひねり

あくまで現時点でのねこひねりの理論です

「猫は〜中略〜着地する」の凄さが読者のみなさんに伝わったでしょうか?
この「猫〜中略〜する」は「猫ひねり」と呼ばれていて、ハイスピードカメラで撮影された映像などを使って解明されていますが、猫ひねりの原理については諸説あるようです。

今回紹介しているのは、現在信じられている理論です。

猫は金メダリストより凄い…!
筆者はこの記事でそんなことを伝えられたでしょうか?そんな素晴らしい猫様をこれからも共に崇め奉りましょう。

参考・引用サイト
ウィキペディア 「ジェームズ・クラーク・マクスウェル」
ウィキペディア 「エティエンヌ=ジュール・マレー」
天才たちの物理学 マクスウェル
毎日1冊、こちょ!の書評ブログ どうやってネコは空中で姿勢を変えているか?~マクスウェルの電磁気方程式が説明する場、あるいは体幹の動き
Gigazine 猫はどうしていつも足から着地することができるのか
ねとらぼ生物部 ネコはどうして落下中に体を回転できるの? 「ネコひねり」を物理エンジンで説明
ネコは高いところから逆さに落しても、うまく着地するのはなぜ?


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