你知道猫旋吗？

猫从高处摔下来，能从空中轻易翻身而后平稳地用脚着地，这是现在大家知道的事情了，但你可知道，猫在空中翻身转体，科学家们称它为“猫旋”，你相信吗？就这个问题科学家们竟进行了长期的探索而得出结论。

1894年，法国科学家马雷就首次用高速摄影机将猫旋这一过程拍摄了下来，并证明了猫在空气中完成转体仅需1/8秒的时间。然而，科学家们对猫旋的理论研究却持续了将近一个世纪才得到圆满的结果。20世纪60年代以前，最权威的解释是苏联力学家洛强斯基提出的“转尾巴”理论，他认为“猫只要把尾巴急速地转动，它就能使自己的身体沿相反方向翻来。”

人们对此进行了计算，按照“转尾巴”理论所导出的计算结果是：猫尾巴必须以每分钟几千转的高转速做圆锥运动，才有可能使整个身体的1/8秒时间内翻转过来。显然这是不可能的。1960年，英国著名生理学家麦克唐纳对“转尾巴”理论做了一次“判断性实验”。他用一组天生没尾巴的曼克斯猫做空翻检验，结果发现它们的空中转体动作依然灵巧自如，转尾巴理论便不攻自破了。

在这个著名实验的基础上，麦克唐纳和史密斯、凯恩、谢尔等人提出了“弯脊椎”理论。他们认为：猫在下跌过程中，首先从中间展曲身体，然后依次向各个方向弯曲脊椎，先向前做不大的弯曲，然后再向右弯，向后弯，向左弯，最后又向前弯，使猫的前半身旋转180°，这样，猫的后半身就必然会产生一个大小相等、方向相反的角动量与其相“对抗”，从而使猫的整个身体翻转过来。1969年，美国力学家凯恩教授又提出了“弯脊椎”理论的数学模型以及电脑程序，计算结果与高速摄影拍下的猫旋过程完全吻合。所以，“弯脊椎”理论是目前公认的最佳猫旋理论。

1978年，美国詹姆斯·海在其名著《运动技术生物力学》中又公布了猫旋研究的一些有趣的新成果：猫四爪朝天落下时，它能在自己的站立高度内将身体翻转过来；蒙住眼睛的猫从只有1米的高度掉下时，动作十分笨拙；而猫眼和内耳机制这两种感官都被去掉的猫，在四脚朝天状态时就不知道如何翻身了。除猫之外，兔子与豚鼠也具有这种空翻本领。

科学家为什么如此长期潜心研究猫旋？猫旋有什么科学价值呢？第一个具有重大应用价值的是用于宇航工业。为了训练宇航员能在太空失重状态中随意直立、行走和转身，美国宇航局的专家们成功地设计了一套动作奇特的“太空操”，其中的许多动作就是受猫旋启示而移植过去的；第二个应用是在运动竞技上。目前，跳水、绷床和体操运动中的高难动作“旋空翻”（在绕身体横轴旋转的同时又绕纵轴旋转）也是从猫旋的启示中移植过来的。可以预料，随着猫旋研究的不断深入，运动员在空翻一周的同时再做转体1080°以上的旋空翻是完全可能的。可见猫旋的研究，前景诱人。