人類為何善于投擲？

田浩宇

投擲：是競技項目，也是生存之道

98.48米，這是捷克標槍運動員澤萊茲尼于1996年創(chuàng)造的男子標槍投擲世界紀錄。在距今2700多年前古希臘的古奧林匹克運動會上，標槍投擲是當時的五大項目之一。在當時，標槍不僅是運動用品，更是軍隊的重要武器之一。除了弓箭和短劍外，踏上戰(zhàn)場的古希臘士兵還會攜帶兩根標槍。兩軍交鋒時，古希臘士兵會在接近敵軍到一定距離時，先投擲出一撥標槍并射箭，當和敵軍近身搏斗時，再利用第二支標槍與對方廝殺。從天而降的標槍攜帶巨大的動能，可以輕易刺穿步兵的盔甲和盾牌，能造成比飛箭更大的殺傷，即便是全副武裝的重裝步兵也無法輕視標槍的威力。

最近的一項研究表明，人類制造石質矛頭的歷史只有約50萬年，但人類捕獵動物的歷史至少有200萬年，這意味著在約150萬年的時間里，人類必須通過其他武器，并且很有可能是投擲武器，才有可能捕到奔跑速度超過人類的動物。許多古人類學家相信，古人類最早的投擲武器就是削尖了頭部的木棍。

今天，生活在東非的馬賽族人依然保留著獵殺獅子的傳統(tǒng)。在茫茫的草原上，獅子看到披著紅格子布、拿著長矛的馬賽族人，第一反應就是迅速逃跑。雖然馬賽族男子普遍較瘦，但只要他們手里握著長矛，就是草原上最危險的存在。雖然有獅子不懼馬賽族人投出的長矛并試圖還擊，但在馬賽族人配合默契的圍獵攻勢下，用不了多久獅子還是會被從各個方向投來的長矛扎個“透心涼”。

投擲：彈性勢能到動能

一頭成年黑猩猩的上肢力量約是一個成年男性的5倍，這是因為黑猩猩的肌肉中含有更高比例的快速收縮肌肉纖維，這種類型的肌肉能帶來更強的肌肉收縮力。黑猩猩偶爾也會投擲糞便或泥土，它們這么做是為了宣泄情緒，而非和人類一樣是為了狩獵。

雖然我們的肌肉質量不如黑猩猩，但一個專業(yè)棒球運動員投擲出的棒球，無論是飛行距離還是準確度，都勝過力量更強、上肢長度更長的黑猩猩投出的糞便或泥土。許多科學家認為，這種以極快和極高準確性投擲物體的能力，得益于人類特殊的身體構造。

通過對比人類和其他哺乳動物的上肢結構，科學家發(fā)現(xiàn)，人類扭曲的肱骨、寬大的盆骨，以及獨特的肩肘關節(jié)和韌帶構造，使得人類尤其適合投擲。當棒球投球手的手臂向身體后方伸展時，他肩膀處的韌帶和肌腱被最大幅度拉伸，整個上肢的肌肉也被拉伸，就像被拉長了的彈簧，其中儲存了大量的彈性勢能。當投球手快速向前擺動手臂時，他的肌肉、韌帶和肌腱一同收縮，同時肱骨（大臂骨）繞肩關節(jié)快速旋轉，其角速度達到了令人難以置信的每秒9000°，也就是說，如果將這個速度維持一秒，投擲者的胳膊可以繞肩關節(jié)旋轉25圈。得益于人體獨有的上肢構造，人體儲存的彈性勢能被有效轉化成棒球高速運動的動能。