为什么电影中巨兽不可能存在？

生物学中有一个概念叫“异速增加关系”，即

生物的行为、形态以及所需能量等心理特征与体型之间存在着一种定量关系，也就是说这些生物学特征会跟着生物体型的转变而发生定量的转变，并且这个转变不是当作比例的。

这一概念最早由朱利安·赫胥黎(Julian Huxley)于1932年提出，可以用一个数学表达式暗示：

• E 为生物学变量（如动物的代谢率，可以理解为动物单元时候内耗损的能量）；
• M 为体型（一般用体重暗示）；
• 3/4 为函数幂（也称标准因子）。

生物的行为、形态和心理等特征与体型不是等比例增加。先假设生物学变量与体型是线性关系，也就是生物的体型越大，生物学变量值也就越大，则：标准因子=1；

这种环境在天然界是存在的，可是有前提的。举个例子，青蛙除了在蜕变后的几周的短临时期外都是线性发展的，是等比例的。但这种线性发展并不是持久的，为什么？

线性增加的关系是由平方-立方定律决议的。当一个生物体的长度翻倍时，那么它的概况积将是本来的4倍，而它的体积和质量将是本来的8倍。

但在实际中这样的生物会呈现良多问题。

先假设动物体型翻了一倍，此刻有8倍的生物组织来撑持它的保存，可是若是按照前面的说法，它的呼吸器官概况积应该酿成本来4倍，那么它的身体供需关系就会呈现不匹配的环境，原有的呼吸器官供给的氧气就不足以维持现有的体型能量耗损。

同样，当我们翻倍动物的体型时，骨头的面积是本来2倍，而质量却酿成了8倍，这是完全不合适的。伽俐略在其《关于两个新科学的对话》中会商的典型例子就是关于兽类骨骼，即其骨骼因身体尺寸增添而会变得更健旺和增大。

后来，工程师托马斯·麦克马洪扩展了伽利略的不雅测规模。他测量了一些博物馆的动物标本，发现腿骨直径的转变可以用一个异速增的关系式来描述：即腿骨直径是其身高的3/2次方。这个指数导致较大的动物骨骼相对较粗。

例如，大象的股骨固然是狗的10倍长，但倒是比狗的粗20倍。这种骨骼比例关系被称为“弹性相似”，这种骨骼比例的转变有助于连结恒定的应力，从而抵御欧拉掉稳。

如下图所示，拿大象的照片和斑从头至尾袋鼬的照片放大到划一大小去比力，很轻易发现大象的腿要粗得多。若是真的把斑从头至尾袋鼬按照自身的比例放大到大象那么大，按照上一段中的阐发，它必然站不起来，而大象为了能站立，它的腿必需很粗才行。

所以生物的行为、形态和心理等特征与体型之间的关系不会是完全等比例的，也就是异速增加，而非等速增加。

接下来，我们拿哥斯拉这个巨兽来举例。

片子中的哥斯拉体型的增加几乎是等比例的，下图可见，就从这点来看已经很不科学了。

从1954年头代哥斯拉降生以来，哥斯拉的体型也发生这转变，一、二代哥斯拉的身高为50米，三代身高为80米，四、五代为100米，之后的六、七、八、九、十代又回到了初始设定50米摆布，到了最新的几代又变大到110米摆布。

并且这个吨位估量也是瞎鸡儿编出来的，底子不合适异速增加纪律。

好比，在它91.5米的时辰，设定中的哥斯拉的质量接近24000吨。

然而，从动物学的角度来看，很较着，这种吨位对于如斯复杂的巨兽来说长短常小的。它看起来不切现实的瘦。现存的1-300公斤以上的天然动物，城市跟着体型大小的增添而逐渐变得更健壮。

结论：因为片子中的巨兽不合适异速增加关系，所以不成能存在。

想领会更多可以看这篇论文，具体介绍了哥斯拉这种巨兽为什么不科学：