作者：洪、张浩崴、陈卓龙/国立新竹科学园区实验高级中学「数感杯青少年写作比赛」为中高职生提供了一个发展数学素养的绝佳舞台。本次比赛鼓励学生从不同领域学习，应用数学知识，培养和展示学生的逻辑思维和写作能力，并希望促进台湾省青少年的科普写作氛围和对数学的兴趣。本文是2021年数感杯青少年写作大赛/高中组专题报道的代表作。为了尽可能完整的呈现学生的作品，本文除了第一张图、标点符号和错别字外，没有做任何重大的编辑。
壹、前言
互联网是现代生活不可或缺的一部分，人们都依靠互联网来完成生活中的大大小小的事情。可惜，如果没有互联网，我们还能在哪里找到科技产品的乐趣？相信很多人都会挠痒痒，在断网的情况下打开谷歌里的小恐龙游戏！
这款经典作品由谷歌chrome于2014年推出。当chrome浏览器网络断开时，点击图片中的恐龙图案，恐龙就会开始运行。
没有网络连接的时候，小恐龙会出门。沙漠中，仙人掌、翼龙等障碍物前来迎接会飞的小恐龙。玩家需要带着小恐龙通过空格键(向上跳)和向下键(向下躲)在一望无际的沙漠中奔跑。但是，如果意外遇到以上障碍，小恐龙受伤，游戏就结束了。
这款游戏在移动网络匮乏的早期，已经成为用户最喜欢的游戏之一。甚至，还有人用外挂，给小恐龙识别障碍物的智慧，让它自己跑到天涯海角！
然而，随着我们对这款游戏的熟悉，我们不禁会产生疑问：有没有可能游戏中的设定真的存在？为了解开谜团，我们开始探索小恐龙的奔跑岁月！
贰、正文
主题一、小恐龙的身形与体态
众所周知，小恐龙是霸王龙。霸王龙，学名暴龙，是唯一有效的暴龙物种。
以最著名的霸王龙化石——“苏”为例。它的高度(垂直于地面)是4.5米。但考虑到并不是每只霸王龙的体型都是一样的，而且小恐龙站立的姿势与其他霸王龙有很大的不同，我们希望能找到一个更客观的标准来衡量它的身高。
经过搜索资料，我们发现对比霸王龙的前肢似乎是一个理想的选择。维基百科提到每只霸王龙的前肢长约1米；另外，出土的成年霸王龙化石中，前肢化石长度都在70厘米左右，加上软组织后也有近一米长，所以我们以此为基准来猜测小恐龙的身高。
从上图可以看出，小恐龙的身高大约是它前肢长度的9.98倍，所以它的身高是9.98米。虽然我们在前一阶段得到了身高，但是我们无法从外表推算出小恐龙的体重。毕竟粗略估计软组织有多少，组织有多厚，骨骼有多重，显然会造成不可忽视的误差。基于此，我们决定假设霸王龙的平均体重为9吨。
00-1010我们叠加了小恐龙在平地上奔跑和跳到最高点的高度差。从上图我们可以发现，如果以小恐龙的前肢来计算它的高度，那么脚离地面的距离大约是20.8 m。为了基于人类进行更准确的比较，设K=(跳高高度/身高)，可得下表。
由此可见，幼年恐龙插图中的庞然大物其实拥有惊人的爆发力！另外，如果恐龙要达到20.8米的高度，从位移公式\(s=\ frac { 1 } { 2 } at { 2 } \)\(t=\ sqrt { \ frac { 20.8 } { 0.5 \乘以9.8}}=2.06 s \
那么小恐龙的初始起跳速度大概是0.5*2.06*9.81=10.1 m/s！
综上所述，我们已经知道了小恐龙起飞后能达到的高度和初速度。小恐龙跳起来落地，从游戏画面中看不到落地所需的缓冲时间。假设从落地到静止的时间为0.01 s，如果将其动能完全转化为落地时的正向力，根据牛顿第二运动定律，已知小恐龙的瞬时力为\ (f=Ma=9000 \次(10.1/0.01)=9090000N \。
\(\右箭头9090000N/9.81ms^{2}=926605kgw \)
以此计算，小恐龙优秀的身体素质可以让它承受大约103个同伴。如果成人体重估计70kg，小恐龙可以承受13237个成人的体重！
主题二、身手矫健的小恐龙
小恐龙游戏以游戏分数作为计算游戏进度的标准。然而，一分钟代表多少米呢？要解决单位转换的问题，用手机将影片的帧率设置为60FPS并录制，将影片导入trac。
ker 程式，以先前计算出的恐龙身长作为基準，取游戏得分 39 分的最后一帧影像与分数 42 分的最后一帧影像，测量恐龙与仙人掌的距离差。
结果可发现，在 39-42 分的过程中，恐龙距仙人掌的距离变化量为35.39-7.85=27.54m。
由此可知，在小恐龙游戏中每得一分，相当于使恐龙前进了(27.54/3)=9.18m。
接着以游戏分数 100 分为单位，测量小恐龙每移动 100*9.18=918 m 所需要的时间。最后以 v-t 作图，可发现小恐龙游戏在前 120 秒左右不断加速，至 120 秒后，恐龙的速度趋为定值 160 m/s = 576 km/hr。
这个速度已是高速公路上车辆的 5 倍，甚至达到波音 747 飞行航速的一半！综合前一主题所得出的结论，一只能够承载上万名成人，速度又能超越高铁的敏捷生物，无疑是作为陆上交通工具的优质选择。
主题四、仙人掌的巨大阻碍
这张截图中的四株仙人掌，囊括了小恐龙游戏中所有出现的仙人掌的大小。以恐龙身 高 9.88 m 作为基準，可看到仙人掌丛中最高的仙人掌，高度达 11.16 m！
如此巨大的仙人掌究竟要在哪里才找得到呢？经过查询，美国与墨西哥西部的沙漠中，存在两种巨型仙人掌：墨西哥巨型仙人掌（Pachycereus pringlei）与巨人柱（Carnegiea gigantea）。
墨西哥巨型仙人掌是目前记录到植株最高的仙人掌，高度可达 19.2m。而巨人柱仙人掌得植株高度最高亦能达到 16m。将小恐龙的仙人掌外貌与前述二物种做比较， 我们认为游戏中的品种较有可能是巨人柱（下左），因为墨西哥巨型仙人掌的分支在根部附近（下右），与游戏中仙人掌分支较高的外貌不符。
主题五、天空中翱翔的巨兽
仿照主题四，以恐龙身高比对翼手龙体长，得到其体长为 10.20 m。我们经查询发现白垩纪末期（小恐龙存在的时期），存在着翼龙目中已知最大的翼龙——阿拉姆波纪纳龙 （Arambourgiania philadelphiae）。
根据网路上的假想图，这只恐龙不含喙长便有约 5 m。加上其约2 m 长的喙，体长可能超过 7 m，已经接近小恐龙游戏中翼手龙的体长。因此我们推测，游戏中的翼手龙可能确实存在。
主题六、小恐龙所奔驰的时空
至此已经求得仙人掌与翼手龙的可能品种，我们便好奇游戏中的物种有无可能出现在相同时空。
巨人柱的分布範围在美国加利福尼亚州、亚利桑那州，以及墨西哥索诺拉州索诺拉沙漠（下图左），暴龙主要分布的範围，在美国的西部地区与加拿大西南部（部分区域如下图右），阿拉姆波纪纳龙在美国一带则可能有分布。
此外我们更发现，以上的生物在白垩纪末期都有存在的可能。综合以上三个物种的分布时空，我们推测小恐龙游戏中，恐龙应是奔驰在白垩纪的索诺拉沙漠一带。
小恐龙作为网路世界中的虚拟游戏，在 6500 万年前的地球上，却可能真实上演着！
参、结论
仔细分析了小恐龙游戏后，我们得到以下结论：
一、游戏的真实性
如主题六的讨论，翼手龙、暴龙与仙人掌都有在同一时空存在的可能。不过游戏中的翼手龙，其实是没有随着画面移动的。换句话说，翼手龙在当地的强风吹拂之下，竟成了静止于空中的运动状态，此现象实在令人惊讶！
二、恐龙的存在，是利是弊？
6500 万年前，广阔的沙漠是小恐龙生活的绝佳地点。但时至今日，除了少数未开发的沙漠或人烟罕至的山地，人类社会恐怕没有充足空间供牠活动了。若执意将小恐龙融入人类生活，考虑到其惊人的爆发力与实然上不「小」的身躯，牠势必会对社会造成无法复原的破坏。
固执的人们若以特製围栏将其囚禁，恐龙将失去自由奔驰的空间，更无法载着人类四处郊游。21 世纪的我们，或许还是欣赏恐龙在 Chrome 世界奔驰的英姿即可。
内容来源网络，如有侵权，联系删除，本文地址：https://www.230890.com/zhan/188569.html