ドラゴンクイーンのようにドラゴンに乗りたいですか?不可能じゃないよ！

「ゲーム・オブ・スローンズ」のスピンオフ「ハウス・オブ・ザ・ドラゴン」の第1シーズンが終了した。ドラゴン一家の愛憎の歴史はまだほんの一部しか明かされていないが、次のシーズンで最もエキサイティングな王位争いと、ほぼすべてのドラゴンを絶滅させた内戦「ドラゴンとの舞踏」が姿を現そうとしている。

このドラマでは、宮殿での戦闘シーンのほかに、私たちが最も見たいのはドラゴンです。ドラゴンはハンサムで状況を逆転させる力があるだけでなく、忠実で主人の言うことをよく聞きます。結局のところ、ドラゴンがいなければ、「ドラゴンの家族」は「真歓の伝説」の目立たないバージョンに過ぎないだろう。

「黒死病」バレリオン |ウィキファンダム

しかし、よく考えてみると、「ゲーム・オブ・スローンズ」の物語の舞台であるウェスタロスには魔法は存在せず、ドラゴンは常識的な生き物とはほとんど考えられません。このドラゴンはとても大きくて腱の筋肉がたくさんあるのですが、本当に飛べるのでしょうか？真実を追求し、現実的である精神で、今日は計算をして整理してみましょう。

まず結論を言います。ドラゴンライダーになりたい友達は今すぐ諦めてください。空気力学と生物形態学の両方の観点から見ると、このドラゴンは太りすぎていて飛べそうにありません。

しかし、もし白亜紀に遡ることができれば、確かに似たようなドラゴンが見つかるでしょうが、おそらくそれに乗るのは非常に不快なものでしょう。

飛べるが、地球上では飛べない

ロンドンのブルネル大学の航空宇宙エンジニア、ガイ・グラットン氏は、ドラゴン・マザーとドラゴンの写真に基づいて、ドラゴンの大きさ、飛行速度などの情報を推定した。

竜の母の身長が1.6メートル、体重が60キログラムであると仮定し、竜の密度が基本的に人間と同じであると仮定し、劇中の人間と竜の比率を大まかに見積もると、竜の体重は約2,600キログラムになります。

しかし、ドラゴンマザーのドラゴンはすでにミニドラゴンであり、「ブラックデス」と比較すると単なるもやしです｜wikifandom

ドラゴンマザーのドラゴンはどれくらい上手に飛べるのでしょうか?グラットンはドラゴンの揚力係数を計算した。揚力係数は、飛行物体が得る揚力と周囲の流体の密度の関係を表す無次元量です。揚力係数が大きいほど、物体の飛行能力は向上します。

揚力係数を計算する式は、標準揚力方程式から導き出されます。 W は飛行に必要な揚力（つまり、ドラゴンにかかる重力）、ρ は大気の密度、V は真空速度（静止した空気に対する飛行物体の速度）、S は翼幅の面積です。

ウェスタロスの環境条件（重力と空気密度）が地球と同じであると仮定し、観察すると、ドラゴンの翼幅は体長の約2倍であることが分かります。二つの龍の翼は8メートル×4メートルの長方形に抽象化されており、龍の翼の面積は64平方メートルです。これらのデータとドラゴンの飛行速度を標準揚力式に代入すると、ドラゴンの揚力係数は約36と計算されます[1]。

この結果はちょっとひどいです。ある研究では、鳩の滑空時の揚力係数は1.64[2]、パラフォイルを備えた超軽量航空機の揚力係数は2.2～2.7であると推定されています。この値は航空機の中ではすでにかなり優秀だが、ドラゴンの10分の1以下だ。

後ろの長いのが尻尾です（頑張りました） |自分で描いた

魔法を使わずにこのようなドラゴンを飛ばすということは、ウェスタロスの空気に何か異常があるとしか考えられません。

揚力係数は空気の密度に比例しており、グラットンはウェスタロスの空気密度が地球の約10倍であれば、ドラゴンの揚力係数は3.6まで低下し、相対的に正常に戻る可能性があると提案した。

彼は、映画のシーンもこの推測を裏付けていると考えている。「ほとんど誰でも、オリンピックのやり投げ選手を恥じ入らせるほど遠くまで槍や剣を投げることができる。ウェスタロスの重力は地球の重力と似ていると思われることから、投擲武器から得られる揚力は地球よりもはるかに大きいことが示唆され、空気がより密度が高いという仮説と一致する。」

人間にとって、空気の密度の 10 倍によって生じる大気圧は、水深 100 メートルのダイバーの環境とほぼ同等です。ただ慣れる必要があるが、そのような雰囲気の構成が何であるかを言うのは難しい。

ドラゴンの減量を手伝ってみてはいかがでしょうか?

飛ぶ動物は通常、より軽い体重になるように進化します。ドラゴンが体重を減らせば、比較的妥当な揚力係数を得ることができるかもしれません。実際、ドラゴンマザーの乗り物に非常によく似た動物が実在します。それがケツァルコアトルです。

ケツァルコアトルスの芸術家による構想 |ジェームズ・クーザー / news.utexas.edu

ケツァルコアトルスは歴史上知られている最大の飛行生物です。キリンと同じくらいの身長があり、首だけでも1.4メートルあります。最も大きな個体の翼開長は最大12メートルに達します。分類学では爬虫類に属し、ドラゴンと近縁関係にある（ドラゴンを大型のトカゲとみなす場合）。同時に、体重を減らして飛行時のエネルギー消費を抑えるために、現代の鳥類に似た緩い多孔質の骨を進化させました。

この骨格構造は古生物学者にとっても問題となっている。ケツァルコアトルスの化石を掘り出すことは、岩からポテトチップスを丸ごと拾い出すようなものだと表現する人もいます。[3]

翼幅が10メートルあるケツァルコアトルスの体重は約70～250キログラムでした。体重が大きく変動するのは、個人の栄養状態や妊娠の有無などの要因によって変わるためです。化石に基づいて重量を推定することは困難です。推定値の上限をとると、この値はウェスタロスのドラゴンの重量のわずか10分の1ですが、それでも現存する最大の飛翔鳥であるノガンの10倍以上です。

ノガンは飛べる鳥類の中で現存する中で最大の鳥類です。成鳥のオスのノガンは体高が1メートル、翼幅は最大2.7メートルに達することがあります。 |バードノート

こんなに大きなものがどうやって飛べるのでしょうか？

もう飛べない。もう本当に飛べないんです。

ケツァルコアトルスは、生活様式の点では鳥類の中でもサギやコウノトリに似ており、水辺で餌を探して動き回ることが多い。飛行方法についてはこれまで 2 つの説がありました。一つは走り離陸理論、もう一つは立ち離陸理論です。

ケツァルコアトルスの大腿骨と脛骨は身長2メートルの人間とほぼ同じ長さで、普通に歩くときの歩幅は約75センチメートルだった。走行速度などのパラメータの計算と組み合わせることで、助走開始と離陸が数学的に可能になります。しかし、この離陸方法には開けた環境が必要であり、白亜紀にはケツァルコアトルスが生息していたビッグベンド地域は川とジャングルの生息地が主流でした。

立った状態での離陸理論は主に吸血コウモリからヒントを得たものである。吸血コウモリは飛び立つとき、主に前肢の支えに頼り、腕立て伏せのような動きで体を空中に飛ばします。コウモリの膝は横に広がっており、人がしゃがんだ姿勢に似ているため、後ろ足はこの過程ではほとんど役に立ちません。そのため、前方への推進力を提供できません。

ヴァンパイアバットラン｜YouTube@Carl Zimmer

しかし、昨年12月に発表された研究では、スタンディングテイクオフの理論が改訂されました。研究チームは、ケツァルコアトルスはコウモリと非常に遠い関係にあり、四肢の構造も大きく異なるため、同じ動きで飛び立つことはできない可能性が高いと指摘した。

ケツァルコアトルスは主に後ろ足の力を使って離陸し、しゃがんで約2.5メートルの高さまでジャンプしてから、翼を羽ばたいて飛んだと考えられています[4]。このようなドラゴンに乗るのは不可能ではないが、おそらく不快だろう。

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さらに、ケツァルコアトルスの飛行能力については議論がある。鳥は通常、滑空を利用して長距離を飛びます。かつて、ケツァルコアトルスは現代の猛禽類のように上昇気流に乗って何万キロも飛べると信じられていた。しかし、最新の研究では、ケツァルコアトルスはそのような巨大な翼を持っていたにもかかわらず、まだ重すぎて限られた距離しか飛行できなかったことが示唆されています[5]。ノガンなどの鳥類と同様に、ほとんどの時間を地上で過ごしていた可能性が高い。

自然界のエネルギーはどれも貴重です。ケツァルコアトルスが自力で飛ぶのは非常に難しいので、人間を運ぶことは期待できません。

参考文献

[1]https://theconversation.com/could-dragons-on-westeros-fly-aeronautical-engineering-and-maths-say-they-could-60584
[2] Aldheeb MA、Asrar W、Sulaeman E、他。羽ばたかない鳥の翼の空気力学に関するレビュー[J]。航空宇宙技術管理ジャーナル、2016年、8：7-17。 https://www.scielo.br/j/jatm/a/3WrcFMLN96KyHFDJjQpR85M/?lang=ja
[3]https://www.smithsonianmag.com/smart-news/new-studies-unveil-details-about-the-largest-flying-creature-to-ever-live-180979193/
[4] Padian K、Cunningham JR、Langston Jr W、et al. Quetzalcoatlus Lawson 1975（翼竜上科：Azhdarchoidea）の機能形態[J]。脊椎動物古生物学ジャーナル、2021年、41(sup1):218-251。 https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/02724634.2020.1780247[5] Goto Y、Yoda K、Weimerskirch H、他。絶滅した巨大な鳥類や翼竜はどのように飛んだのでしょうか?ソアリングパフォーマンスを評価するための包括的なモデリングアプローチ[J]。 PNAS Nexus、2022、1(1):pgac023 https://academic.oup.com/pnasnexus/article/1/1/pgac023/6546201.

著者: マヤ・ブルー

編集: 反転

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