Obliczanie prędkości marszu dinozaurów

Jak ustalił w 1976 roku brytyjski zoolog Richard McNeill Alexander, można wykazać zależność między prędkością zwierzęcia (v), a jego długością kroku (SL – ang. Stride Length) i wysokością stawu biodrowego nad ziemią (h), która odpowiada mniej więcej długości nogi.
Wzór wyrażający tę zależność wygląda następująco:

v = 0,25 g^0,5 SL^1,67 h^-1,17

h i SL wyrażone są w metrach, a v w metrach na sekundę;
g to przyspieszenie ziemskie (9,81 m/s²)

Wzór powyższy, uzyskany dzięki licznym obserwacjom i pomiarom współczesnych zwierząt, da się zastosować także do obliczania prędkości dinozaurów na podstawie skamieniałych szlaków ich tropów. SL mierzy się w terenie (odstęp między dwoma kolejnymi odciskami tej samej nogi – np. między kolejnymi śladami czubka środkowego palca lewej stopy). Natomiast h można oszacować na podstawie szkieletów dinozaurów jako wielokrotność długości stopy (FL, Foot Length, znanej dzięki pomiarowi długości śladu). Zazwyczaj biodro oddalone było od podłoża o mniej więcej cztery-pięć długości stopy danego dinozaura. Dokładniejsze przeliczniki zależą od anatomii danej grupy dinozaurów i wynoszą:
Dla dinozaurów pancernych h = 3,7 FL
Dla dinozaurów rogatych h = 4,2 FL
Dla zauropodów h = 4,6 FL
Dla stegozaurów h = 5 FL
Dla małych teropodów (FL <0,25 m) h = 4,5 FL
Dla małych ornitopodów (FL <0,25 m) h = 4,8 FL
Dla dużych teropodów (FL >0,25 m) h = 4,9 FL
Dla dużych ornitopodów (FL >0,25 m) h = 5,9 FL

W 1990 roku amerykański paleontolog i tropiciel dinozaurów Tony Thulborn zauważył, że można oszacować rodzaj chodu przez porównanie długości kroku do wysokości bioder (SL/h): SL/h < 2 wskazuje na powolny chód, SL/h > 2,9 odpowiada biegowi, a 2 < SL/h < 2,9 – truchtowi. Zdaniem Thulborna, prędkość biegnącego zwierzęcia lepiej opisuje wzór:

v = [gh(SL/1,8 h)^2,56]^0,5

a tempo lokomocji zwierzęcia poruszającego się truchtem najlepiej wyliczyć ze śladów posługując się średnią z obu wzorów na prędkość (Alexandra i Thulborna).

W obliczeniach może się przydać internetowy kalkulator prędkości dinozaurów [http://www.shef.ac.uk/~es/DINOC01/dinocal1.html], do którego wystarczy podstawić odpowiednie wartości.

Warto też sprawdzić słuszność powyższych metod, dokonując eksperymentów z udziałem kilku osób różnego wzrostu i poruszających się z różną prędkością po podłożu, na którym pozostają ślady, by można je było zmierzyć, wpisać do tabelki i przeliczyć. Równocześnie można mierzyć stoperem czas pokonania określonej odległości, by niezależnie obliczyć rzeczywistą prędkość ruchu (która posłuży do sprawdzenia szacunkowych wyliczeń na podstawie tropów. Wyniki można przedstawić na wykresie (na jednej osi: prędkość zmierzoną z użyciem stopera, na drugiej – wyliczona ze śladów).