Бронежилет на основе пластичной брони: как динозавры справлялись с ударами на высокой скорости.

Миллионы лет назад главным видом на нашей планете были динозавры, по крайней мере, до тех пор, пока их, как и многие другие животные, не уничтожил огромный астероид. На протяжении веков ученые по всему миру находят окаменелости динозавров и пытаются восстановить их внешний вид и повадки, сообщает Live Science.

В новом исследовании специалисты сосредоточились на изучении брони анкилозавра (Borealopelta markmitchelli) и пришли к выводу, что она, вероятно, была приспособлена для боев между особями своего вида. Считается, что броня могла выдерживать столкновения на высокой скорости — это подтверждается одной из наиболее сохранившихся окаменелостей динозавров в истории исследований.

Известно, что эта окаменелость принадлежит нодозавру — травоядному динозавру, который жил около 110-112 миллионов лет назад в раннем меловом периоде. Как рассказал соавтор исследования, биомеханический палеонтолог из Калифорнийского университета Майкл Хабиб, окаменелость сохранилась в удивительно хорошем состоянии, что позволило им определить прочность кератиновых пластин и костных шипов, которые её покрывали.

Ученые полагают, что броня динозавра, вероятно, могла бы выдержать столкновение с пикапом F150 на высокой скорости. Следует отметить, что ранее ученым удавалось находить окаменелости бронированных динозавров, сохранивших только костные шипы. Это связано с тем, что кератин — мертвые клетки, из которых состоят такие структуры, как волосы и ногти — плохо окаменевает. В результате ученые предположили, что основная защита бронированных динозавров исходила от костных структур брони, оставшихся в окаменелости. Также предполагается, что эта броня, вероятно, могла быть покрыта тонким слоем кератина, как панцирь черепахи.

Ситуация изменилась в 2017 году, когда в канадской шахте была обнаружена исключительно хорошо сохранившаяся окаменелость недавно описанного вида нодозавра — Borealopelta markmitchelli. По словам эволюционного биолога из Университета Флориды Эммы Шахнер, не принимавшей участия в новом исследовании, окаменелость выглядит невероятно красиво и сохранилась в удивительном состоянии.

На самом деле, ископаемое сохранилось настолько хорошо, что ученые смогли проанализировать цвет брони и даже заглянуть в желудок динозавра, чтобы увидеть его последнюю трапезу. Ни один предыдущий бронированный динозавр не сохранился в таком состоянии, чтобы сохранить кератин нетронутым.

В результате исследователи смогли обнаружить слой кератина на кости, который оказался значительно толще, чем предполагалось — в некоторых местах он достигал 16 сантиметров. Для сравнения, кератиновая оболочка в роге современного крупного скота составляет всего около 1,5 сантиметра. Затем ученые сравнили структуру и размер кератиновых оболочек с современными видами и смогли рассчитать величину силы, которую могла выдержать броня нодозавра.

Более того, исследователи также создали синтетическую броню нодозавра и протестировали ее на прочность с помощью силы укуса акрокантозавра. Расчеты показали, что нодозавры, вероятно, могли выдерживать более 125 000 джоулей энергии на квадратный метр — это сопоставимо с силой столкновения на высокой скорости автомобиля. Ученые отмечают, что эти существа были не просто "одеты" в пластичную броню, а фактически носили бронежилет поверх пластичной брони. Такая адаптация имеет смысл, учитывая их экосистему.