Đối chiếu các hình tượng Tương quan sinh trưởng

Có khá nhiều quái vật trong các bộ phim viễn tưởng, phim kinh dị hoặc những sinh vật thần thoại trong các truyền thuyết (thường là những sinh vật khổng lồ) bị các nhà chuyên môn vạch trần vì sự vô lý trong cấu tạo cơ thể của chúng. Trong suốt lịch sử phim ảnh, chủ đề về kích cỡ dường như là một mảng đề tài được rất nhiều nhà làm phim khắc họa. Kịch bản chung của các bộ phim kiểu này là phóng to một con vật nào đó (khỉ đột, bò sát, cá sấu đến các loài ruồi muỗi, kiến, gián, sâu bọ, chuột và nhiều loài khác) và mô típ tạo ra quái vật khổng lồ bằng cách phóng to một sinh vật vốn có là một cách làm được Hollywood sử dụng để tạo giật gân. Một kịch bản phổ biến giải thích cho sự ra đời của các quái vật khổng lồ từ các nhà làm phim áp dụng là do nhiễm phóng xạ, ví dụ như kiến bị nhiễm xạ trở thành khổng lồ, Godzilla là loài thằn lằn bị phóng xạ làm biến đổi gene. Tuy vậy, với những quy tắc về tương quan sinh trưởng, vật lý học và động lực học thì chúng sẽ không có thật trong cuộc sống thực:

Quái thú King Kong

Tượng trưng bày King Kong

Các nhà làm phim Hollywood thường khắc họa King Kong là một sản phẩm từ trí tưởng tượng là một con khỉ đột được phóng to thành khổng lồ leo trèo thoăn thoắt, nhảy chuyền qua những vách núi hàng vài chục mét giống như những con khỉ thông thường. Lần đầu tiên xuất hiện năm 1993, đến 2017, King Kong chuyển thể vẫn giữ nguyên bản chất là của một con khỉ đột phóng đại n lần. Nếu như ở phiên bản King Kong năm 2005, nó chỉ cao khoảng 8m tức gấp 7 lần kích thước bình thường của một con khỉ đột bình thường và gần 22 lần so với tinh tinh thông thường, thì năm 2017, vị vua Kong cao lên tới gần 30m gấp 20 lần chiều cao trung bình của 1 con khỉ đột trưởng thành mà vẫn đang trong tuổi phát triển theo tiết lộ của nhân vật trong phim.

Trong khi King Kong trong phim là một con khỉ đột cao 8m, nặng khoảng 20 tấn thì King Kong phiên bản năm 2017 nặng khoảng 1.400 tấn, theo tỷ lệ cơ thể, nó có thể nặng gấp 15.750 lần tinh tinh thông thường, tức là lớn hơn gần 16.000 lần so với tinh tinh (cá thể tinh tinh đầu đàn thường cao 1,2m và nặng tầm 90 kg), tay Kong có khả năng nâng vật nặng 2.100 tấn (tay tinh tinh khỏe gấp đôi tay người) dù ít khi dùng hàm để chiến đấu, hàm của Kong sẽ có sức mạnh tương đương 1.893 tấn gấp 835 lần cá sấu sông Nile, tức răng khỏe hơn cá sấu sông Nile 800 lần. Để giữ cơ thể vua Kong được vững vàng, đôi chân của nó khỏe gấp nhiều lần loại máy bay lớn nhất thế giới AN-225[26].

Xét trên góc độ lịch sử, loài người chưa tìm ra bằng chứng nào về quái vật khỉ có kích cỡ ngang với King Kong, nó không tồn tại trong mắt các nhà khoa học, và các bằng chứng lịch sử chưa bao giờ tìm thấy sinh vật nào giống như vậy. Trong khi hiện nay, các linh trưởng được xem là có thể xác khổng lồ chỉ có tinh tinh, đười ươikhỉ đột, trong đó khỉ phía Đông là phân loài có kích cỡ lớn nhất hiện nay. Một cá thể khỉ đột to nhất sẽ có khối lượng cơ bắp đồ sộ và nặng tới 180 kg, có thể đạt chiều cao bằng một người trưởng thành từ 1,7-1,8m là giống khỉ lớn nhất hiện nay, ngay cả Người Tuyết YetiBigfoot là những sinh vật có hình hài giống khỉ cũng chỉ cao khoảng hơn 2m. Trước đây cũng từng tồn tại một loài linh trưởng khổng lồ đã tuyệt chủng là Gigantopithecus với chiều cao hơn 3m, có thể đạt tới 4m, nặng khoảng 500 kg.

Nếu vì lý do nào đó mà tồn tại một con khỉ đột cao 30m như Kong thì liệu nó có thể sống và chạy nhảy, chiến đấu như trong phim King Kong là phi lý và không thể tồn tại trong đời thực được. Đặt giả thuyết liệu một con khỉ đột với thân thể to gấp 5 lần bình thường thì về khoa học nó sẽ không tồn tại được hoặc ít nhất nếu tồn tại, hình hài của nó sẽ không thể giống như những gì các nhà làm phim nghĩ ra. Vấn đề chính là King Kong quá nhanh nhẹn so với một con vật có kích thước của nó, theo vật học, trọng lượng của 1 vật tỷ lệ thuận với thể tích của nó, khi kích thước của một vật tăng gấp đôi, thể tích và trọng lượng sẽ phải tăng gấp 8 lần, King Kong trong phim chỉ đơn giản là một con khỉ đột cỡ lớn, nên việc di chuyển tương tự như vậy là điều không thể.

Tranh vẽ King Kong đánh nhau với Tyrannosaurus

Với công thức tương quan sinh trưởng n * n * n = n^3 lần thì có nghĩa là nếu một con khỉ đột cao 1 mét nặng 100 kg, thì King Kong năm 2005 cao gấp 8 lần (8m) sẽ có trọng lượng gấp 8 * 8 * 8 = 512 lần tương đương với 51,2 tấn. Nếu xem King Kong là khỉ đột phiên bản to gấp 5, thì trọng lượng của nó sẽ tăng 5^3 lần là 125 lần mà một con khỉ đột trưởng thành nặng 180 kg, vậy King Kong sẽ nặng khoảng 22,5 tấn. Còn nếu 1 con khỉ cao 1.5 mét nặng 100 kg, thì King Kong cao gấp 20 lần (30m) sẽ có trọng lượng gấp 20 * 20 * 20 = 8.000 lần tương đương với 800 tấn. Kích thước tăng gấp 3 nhưng trọng lượng tăng gấp 27 lần, cụ thể là khi 1 khối lập phương to gấp 3 lần kéo theo trọng lượng của nó sẽ tăng 3*3*3=27 lần trong khi diện tích mặt cắt ngang chỉ tăng có 3*3=9 lần.

Đồng thời, chân và tay của King Kong sẽ cũng sẽ to lên theo thân thể. Và khả năng chịu lực (giới hạn bền) của một chân sẽ tỉ lệ thuận với diện tích mặt cắt ngang qua cái chân đó. Điều ấy có nghĩa là khi chiều cao tăng lên 8 lần, tiết diện cắt ngang qua tay hoặc chân của King Kong sẽ tăng lên 8 * 8= 64 lần, trọng lượng thân xác tăng 512 lần nhưng tay chân lại chỉ phát triển hơn có 64 lần ở phiên bản năm 2005 và theo phiên bản năm 2017 thì chiều cao tăng lên 8 lần, diện tích mặt cắt ngang qua tay hoặc chân của King Kong sẽ tăng lên 20 * 20= 400 lần, hoặc tính chung, diện tích mặt cắt ngang chỉ to lên 25 lần, tức là khả năng chịu lực cũng chỉ tăng 25 lần. Trọng lượng tăng 8000 lần nhưng tay chân lại chỉ phát triển hơn có 400 lần, điều này khiến một con khỉ đột mà to như trên phim với kích thước của Kong thì việc bước đi còn khó nhọc chứ không thể nhảy nhót, đánh nhau được.

Mỗi bước đi, dù là nhẹ nhất của Kong cũng sẽ ẩn chứa nguy cơ gãy xương chân vì giả thuyết rằng King Kong cũng là con vật bằng xương bằng thịt chứ không phải là một con vật có bộ xương cứng chắc như thép nên mỗi bước đi bình thường đều khiến xương chân của con vật bị dồn nén tới gần giới hạn bền (độ chắc khỏe) nên sẽ gây ra rất nhiều đau đớn. King Kong là một phiên bản cỡ lớn của khỉ đột nhưng có tương quan kích thước chân và cơ thể hoàn toàn đồng dạng với một con khỉ đột bình thường nên King Kong giữ được hình dáng như một con khỉ đột bình thường là điều không thể. Những con vật có kích cỡ của Kong sẽ phải đi lại rất chậm rãi, rón rén, ngại va chạm giống như một con voi phải di chuyển từ tốn, nhưng Kong có thể bị té lăn từ trên vách núi xuống đất đầy va đập bầm dập nhưng lại ngay lập tức đứng bật dậy chạy được là sự phí lý.

Phục dựng tượng King Kong với kích thước khổng lồ của nó

Trong trường hợp của King Kong (phiên bản nhỏ năm 2005) cao gấp 7 lần một con khỉ đột bình thường vậy thì trọng lượng của nó sẽ là khoảng 60 tấn. Một cơ thể của sinh vật đứng bằng hai chân, thậm chí kể cả đi trên bốn chân cũng chẳng thể đỡ được trọng lượng lớn như vậy, với trọng lượng như vậy mà Kong lại được tạo hình dưới dạng một sinh vật linh trưởng đi bằng hai chân, thỉnh thoảng chống tay xuống đất thành bốn chân như vua Kong thì nó chẳng thể đi được chứ đừng nói là chạy nhảy và chiến đấu như trên phim, kể cả nó có cố gắng di chuyển thì chỉ vài bước là sẽ bị gãy xương vì dồn trọng lực quá lớn, rồi một sinh vật khổng lồ mà lại không thể di chuyển được thì chỉ làm mồi cho những loài vật khác, hoặc là để có trọng lượng lớn như vậy, chúng sẽ phải có cấu tạo hình dạng cơ thể đặc biệt và hình dạng của King Kong không đáp ứng được điều này.

Một chi tiết khác là trong bộ phim vào năm 2005, cảnh quay cho thấy King Kong chỉ biết gặm tre trúc y như một con khỉ đột thực thụ nhưng với lối sống năng động và di động, chiến đấu liên tục của Kong thì chế độ ăn uống khá đạm bạc như vậy mang lại quá ít năng lượng nên nếu để đủ sức chạy nhảy mà chỉ ăn tre nứa thì Kong có lẽ phải nhai nuốt tre suốt 24/24 giờ. King Kong phiên bản năm 2017 nặng khoảng 1.400 tấn, có khả năng nâng vật nặng 2.100 tấn thì sẽ cần phải ăn hơn 46 tấn thức ăn mỗi ngày tương đương với 400.000 quả chuối[26] nên đến phim Kong: Skull Island năm 2017, vị vua Kong khôn ngoan đã điều chỉnh chế độ ăn của mình một cách hợp lý, thay vì chỉ nhai lá cây, rễ cây vốn cung cấp quá ít calo cho lối sống tăng động, thì vua Kong đã biết cân bằng, bổ sung thêm hải sản tươi sống vào thực đơn để bù đạm với cảnh quay vua Kong ăn thịt sống con thủy quái mực lai bạch tuộc (Mire Squid) sau khi hạ nó.

Khủng long bạo chúa

Hình tượng phổ biến trên phim ảnh của T. Rex là loài khổng lồ, nhanh nhẹn, thống trị và dữ tợnCó nghiên cứu cho rằng T.Rex là loài chậm chạp, ăn xác chết, chuyên rình mồi và cướp thức ăn, cơ thể có lông vũ và bốc mùi, hoàn toàn không như trên phim

Người ta vẫn thường nghĩ rằng khủng long bạo chúa T-Rex là một loài khủng long ăn thịt mạnh mẽ, sống trên đỉnh chuỗi thức ăn, một tên ăn thịt hung bạo, tàn sát vô tội vạ trong kỷ khủng long. Phim ảnh luôn khắc họa khủng long bạo chúa là loài hùng dũng. Trong những bộ phim của Hollywood, đây là một con quái vật kinh hoàng săn đuổi tất cả mọi sinh vật sống để thỏa mãn cơn đói của nó. Tất cả các phần Công viên kỷ Jura và rồi sau đó là King Kong đều khắc họa T-Rex là loài quái vật săn mồi hung dữ và nhanh nhẹn, đuổi theo con mồi với tốc độ của xe đua công thức 1.

Tuy nhiên sự nhanh nhẹn của T-Rex là điều không tưởng với một con vật có kích thước như vậy và thực tế chỉ ra sinh vật này không hẳn là kẻ đứng đầu chuỗi thức ăn, và cũng không oai hùng như phim ảnh đã tạo ra, có nghiên cứu cho thấy T-Rex không hơn gì một kẻ chuyên ăn xác thối, rình rập và cướp bóc chiến lợi phẩm của kẻ khác vì đôi chân trước của con quái vật quá ngắn, mắt quá nhỏ và tốc độ di chuyển quá chậm để nó có thể trở thành một kẻ săn mồi[27]. Bộ hàm và kích thước cơ thể của nó được một số nhà cổ sinh vật học xem như một sự kết hợp của sinh vật ăn xác thối mà không phải là một loài vật săn mồi hàng đầu.

Trong bản King Kong 2005 có một đàn khủng long T-Rex và hết cảnh bộ phim là những cảnh chiến đấu giữa King Kong và đàn T-Rex hung dữ. Có một phân đoạn người xem thấy những con khủng long T-Rex ngã xuống từ vách núi cao hàng chục mét sau đó bật dậy tiếp tục cắn nhau với King Kong. Ngoài đời thực khi mà một con voi có thể gãy chân chỉ sau cú rơi chừng 2 mét thì việc một con T-Rex hay King Kong có thể chịu được những cú ngã hàng chục mét không hề gì là điều quá sức phi lý. Trong tình huống này các nhà làm phim áp dụng nguyên lý tăng tất cả các yếu tố liên quan đến con quái vật khổng lồ theo mức tuyến tính là thể trọng to hơn 8 lần thì sẽ nhảy xa hơn 8 lần, chịu được cú rơi từ độ cao gấp 8 lần, tuy nhiên sự thực hoàn toàn ngược lại là càng to lớn thì ngã càng đau.

Trong một bối cảnh phim Công viên kỷ Jura vị giáo sư John Hammond nói với những vị khách đến thăm Công viên Kỷ Jura về vận tốc 51 km/h mà con vận có thể đạt được rằng con khủng long T. rex chạy được ở vận tốc 32 dặm một giờ. Sau đó cảnh phim chiếu về con khủng long bạo chúa xổng chuồng và bứt tốc chạy đuổi theo chiếc xe Jeep chở những nhân vật chính trong phim đây là chiếc xe Jeep Wranglers đời 1992 có thể đạt tới vận tốc 144 km/h và trích đoạn này là một trong những cảnh đuổi bắt mang tính hình tượng nhất, nổi tiếng nhất ngành điện ảnh. Tuy vậy, ngoài đời thực, T.rex không thể chạy được với vận tốc 51 km/h, vận tốc thực của loài khủng long bạo chúa chỉ khoảng 20 tới 29 km/h.

Khi kết hợp giả lập động lực học của con T.rex, thuật toán Machine learning và phân tích áp lực khớp xương để tái tạo lại được chuyển động của con T. rex hoàn thiện nhất chỉ ra rằng nếu như con khủng long bạo chúa chạy ở tốc độ cao, có khi còn tung người nhảy lên khỏi mặt đất, thì nó sẽ đối mặt với nguy cơ gẫy xương chân rất lớn. Cái thân hình đồ sộ lên tới được 9 tấn kia khiến cho con T. rex khó có thể đạt tới vận tốc lớn hơn 20 km/h được. Khủng long bạo chúa T. rex sẽ gãy chân nếu như chạy với tốc độ trong phim. Khi phải đối mặt với một con T-Rex thì đừng đua tốc độ với nó trên đường thẳng mà hãy chạy thành vòng tròn xung quanh con quái vật, chỉ sau 4,5 vòng con T-Rex sẽ bỏ cuộc hoặc nó sẽ tự vướng chân mà ngã, với trọng lượng và chiều cao của T-Rex thì cú ngã đủ mạnh có thể sẽ khiến nó lập tức bị đo ván.

Thực tế, T-Rex là những kẻ chuyên rình mồi để tồn tại vì cơ thể của nó quá đồ sộ, không thích hợp với việc săn đuổi con mồi, chúng dài khoảng hơn 12 mét, cao 4 mét, và nặng 7 tấn nhỉnh hơn một con voi trưởng thành nên khi khối lượng càng lớn, độ linh hoạt càng giảm theo cấp số nhân, cấu trúc cơ thể với hai chi trước teo nhỏ, khủng long bạo chúa không thể xoay chuyển linh hoạt vì thiếu trụ điều hướng lực, rồi thì phần thân trước với đầu lớn, cổ dài, phần thân sau có đuôi dài và nặng, được cân bằng trên hai chân sau, khiến cho chúng không thể xoay trái và xoay phải nhanh chóng giống như môt người trưởng thành vác một thanh gỗ lớn trên vai thì không thể xoay chuyển một cách linh hoạt được, vì thế, khủng long bạo chúa không cách nào săn đuổi các loài sinh vật nhỏ hơn mình vì chúng xoay chuyển linh hoạt hơn và có thể nhanh chóng trốn thoát[13].

Sinh vật kinh dị

Những con bọ khổng lồ trong Starship Troopers là một chủng loài ngoài hành tinh mang tên Arachnids, được miêu tả trong phim như một chủng loài nguy hiểm, có khả năng thích nghi cao, luôn tự biến đổi gien và tạo ra những loại bọ mới có sức chiến đấu cao để đối đầu lại với con người, nhưng sự tồn tại của sinh vật này vô lý vì đám bọ khổng lồ này vẫn mang kết cấu cơ thể như của loài côn trùng với lớp vỏ ngoài cứng và không hề có khung xương đỡ như các động vật có xương sống, kết cấu cơ thể như vậy chỉ phù hợp với loài sinh vật có kích thước nhỏ, tý hon như những con bọ ngoài đời thực, còn khi đạt kích cỡ khổng lồ mà vẫn giữ khung xương ngoài thì cấu trúc cơ thể chúng sẽ rất dễ bị sụm xuống.

Và nếu đúng hình dạng những con bọ như chúng xuất hiện trên phim (kể cả các bộ phim kinh dị khác về những con bọ khổng lồ) thì chỉ cần ném một hòn đá nhỏ vào chúng, chúng sẽ đổ vỡ hàng loạt như trái banh bị xì hơi xẹp xuống. Ngoài ra, loại bọ này sẽ chẳng bao giờ tồn tại được trên hành tinh của chúng, bởi kích thước của chúng quá lớn mà theo các nhà khoa học thì để đạt kích thước này, chúng phải sống ở môi trường nơi lượng oxy đạt khoảng 50-60% trong không khí nhưng khi con người chúng ta tới hành tinh lạ này mà đám bọ mà vẫn thở đều không cần mặt nạ thì chắc chắn không khí tại đó cũng giống với Trái Đất nơi chẳng bao giờ có được hàm lượng oxy lớn đến vậy cả.

Sarlacc trong phim Return of the Jedi là một loại sinh vật khổng lồ sống tại sa mạc, chúng ẩn mình dưới cát và sẵn sàng cắn nuốt tất cả những sinh vật nào đi ngang qua chúng (khá tương đồng như loài trùng Mông Cổ). Theo miêu tả thì chúng sẽ mở cái miệng lớn với 37.000 chiếc răng sắc nhọn đủ để nghiền nát tất cả những sinh vật xấu số bị chúng nuốt vào. Sự tồn tại của sinh vật này vô lý vì con Sarlacc trên phim là một con đã trưởng thành và nó chẳng thể di chuyển đi đâu cả, chỉ nằm một chỗ, chờ ăn thịt những sinh vật đi ngang qua mà thôi. Về cơ bản thì nó giống như một vài loại cây ăn thịt có thật trong tự nhiên, chờ con mồi (côn trùng) đi vào bẫy và ăn thịt chúng.

Nhưng, những loại thực vật ăn thịt, đơn cử như cây nắp ấm cũng chẳng thể nào sống tại sa mạc được bởi ở đó quá ít con mồi cho chúng, chưa kể đến việc chúng vẫn phải sống dựa vào nguồn dinh dưỡng khác chứ không chỉ đơn thuần từ việc săn mồi, như vậy thì một sinh vật chờ mồi như Sarlacc sống tại sa mạc sẽ chẳng thể có đủ thức ăn để lớn đến vậy. Một con Sarlacc dài tới 45 mét, tức là lớn hơn cả một con cá voi và có giả thiết cho rằng chúng lớn được đến vậy bởi chúng đã nằm tiềm phục ở sa mạc tới cả nghìn năm nên dù bắt được ít con mồi nhưng nhờ kiên trì trong thời gian dài chúng vẫn đạt được kích thước như vậy, nó không hề thực tế bởi sống hàng nghìn năm bằng cách chờ thức ăn chạy đến như Sarlacc chẳng khác nào một người trưởng thành sống cả đời chỉ với một chiếc bánh.

Sinh vật thần thoại

Tượng của một con Điểu sư (Griffin) ở Vienna, tỷ lệ học cho thấy đôi cánh chúng quả nhỏ để có thể nâng một con vật có kích thước như sư tử

Loài Điểu sư (Gryphon) là một sinh vật trong những câu chuyện thần thoại với thân, đuôi và chân sau của loài sư tử trong khi đó đầu, cánhmóng vuốt ở chân trước của loài đại bàng, hình dáng cơ bản của nó gần như tương tự với sư tử và trong lượng trung bình của một con Điểu sư sẽ là khoảng 240 kg, nếu tính tỷ lệ trọng lượng cơ thể với chiều dài của sải cánh thì loài này phải có sải cảnh dài ít nhất 24 mét, nghĩa là chiều dài của 1 bên cánh tương đương với một tòa nhà 4-5 tầng. Với kích thước khổng lồ như vậy thì trong lượng của lông vũ trên đôi cánh cũng có trọng lượng rất lớn (lớn hơn trọng lượng của một con sư tử trưởng thành) và cũng không thể có khả năng bay.

Tỷ lệ cơ thể như hình thể loài Điểu sư này cũng hoàn toàn phi lý đối với lịch sử tiến hóa của các sinh vật trên Trái Đất nên một sinh vật có sải cánh 24 mét sẽ không thể mang trọng lượng và thân thể của loài sư tử, mặc dù có vẻ ngoài hùng dũng, nhưng rõ ràng Điểu sư sẽ là sinh vật không thể bay. Điểu sư là những sinh vật trong truyền thuyết, chưa từng nhìn thấy chúng ngoài đời thực, chúng không hề tồn tại vì hình dạng của nó thực sự bất thường nên không loài vật nào có thể tiến hóa thành hình dạng đó, ngoại trừ các sinh vật do con người tưởng tượng. Cấu trúc của sinh vật tưởng tượng này hoàn toàn phi lý và không hề phù hợp với bất cứ loài động vật nào trên Trái Đất.

Không thể có một con vật có vóc dáng như sư tử mà chỉ sở hữu một đôi cánh nhỏ nhắn như trong các câu truyện thần thoại, giống loài này hoàn toàn không phù hợp để có thể xuất hiện trong môi trường tự nhiên. Nếu chúng tồn tại thì thực sự môi trường sống của chúng chỉ là ở trong các câu truyện cũng như trí tưởng tượng của con người và muốn bay được thì chúng phải nhờ tới phép thuật. Tương tự, nếu loài kỳ lân có cánh thì lý chúng không thể tồn tại cũng sẽ tương tự như lý do nêu trên tương tự như loài Điểu sư. Nhưng nếu nó chỉ là một con ngựa trắng có sừng dài trên đầu thì điều đó hoàn toàn không phi lý vì có rất nhiều loài động vật có sừng trên đầu với trọng lượng cơ thể tương đối lớn, phổ biến ở các loài động vật ăn cỏ như loài tê giác hay kỳ lân biển.

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Tương quan sinh trưởng http://www.dailyherald.com/article/20130216/entlif... http://animals.nationalgeographic.com/animals/mamm... http://www.numberphile.com/videos/kleibers.html http://www.slate.com/id/2223095/ http://courses.missouristate.edu/mcb095f/bio121/la... http://www.biology.ucr.edu/people/faculty/Garland/... http://www.nhlbi.nih.gov/guidelines/obesity/bmi_tb... //pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11226197 //pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11694627 //pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17890752