盘点不同球类运动，谁是“球中之王”？******

　　近日，在世界杯比赛中

　　葡萄牙队3比2险胜加纳队

　　下半场，C罗通过点球

　　帮助葡萄牙队取得领先

　　图源：FIFA

　　被判点球后C罗亲吻足球

　　他闭上双眼，深呼吸

　　然后助跑、果断起脚

　　皮球势大力沉直窜对方球门

　　图源：新华社

　　C罗也成为历史首位

　　连续五届世界杯取得进球的球员

　　大家观看比赛时有没有想过

　　在如此多的球类运动中

　　足球的球速是最快吗？

　　哪种球飞得最远？

　　球速之“王”竟然是它？

　　所有球类运动无非是用手、脚、球棒或球拍击打球，球的尺寸、形状和重量差异使得它们具有不同的速度以及运动轨迹。

　　那么问题来了，在这些球类运动中，速度最快的是哪种球？是令人热血沸腾的足球，是挥汗如雨的网球，还是快得看不清轨迹的乒乓球？

　　图源：摄图网

　　答案其实是外形最不像球的羽毛球。

　　目前吉尼斯官方认可的最快的羽毛球记录来自丹麦选手科丁，2017年1月10日，在印度羽毛球超级联赛上，科丁在正式比赛中杀出一记速度高达426 公里/小时（约118 m/s）的杀球。这意味着什么？这个记录中羽毛球的最高速度，比“复兴号”动车组列车最高运行时速（400公里/小时）还要快。

　　图源：Physics of ball sports各种球类运动的最高运动速度

　　羽毛球为什么能飞得那么快？原因其实并不复杂，主要是因为羽毛球比较轻（重量只有5克），并且球拍足够长（不超过680mm）。

　　图源：Annu. Rev. Fluid Mech 各种球的尺寸、重量及速度等基本参数

　　球体在空中的运动往往只受到空气阻力和重力的作用，它的速度一般只会逐渐减小（篮球等例外）。想要获得最快的运动速度，球体需要在离开运动员接触的瞬间获得最大的加速度。相对于网球、足球和其它球体，羽毛球非常轻，因此同等大小的力在它身上则会产生更大的加速度。

　　图源：Physics of ball sports 高尔夫球和羽毛球的挥拍动作

　　最能“飞”的球——高尔夫球

　　高尔夫球是飞得最远的球，单次击球可以移动200米以上，标准高尔夫球场，一般布置18个球洞，总长度要控制在6002～6400米，球场面积50～75公顷（1公顷=10000平方米），实际大小要根据球场的地形来确定。

　　不仅如此，高尔夫还走出了地球，成为了首个星际间的球类运动项目。1971年2月6日，执行阿波罗14号任务的宇航员艾伦·谢帕德（Alan Shepard）挥动球杆在月球上打起了高尔夫球，从而使他成为有史以来第一位，也是目前唯一一位在月亮上打过高尔夫球的人。

　　图源：NASA 正在月球打高尔夫球的宇航员艾伦

　　高尔夫球有一个让人大跌眼镜的现象：越是光滑的高尔夫球，越是飞不远。

　　我们都认为，球形是最完美的形体，表面越是光滑，则在飞行的过程中，球面与大气的摩擦就越少，同等用力的情况下，理应飞得越远。但是，高尔夫球不是这样。

　　图源：《高尔夫50年》高尔夫球的变迁

　　毛根海教授所著《奇妙的流体运动科学》一书中，有这么一个数据：同等条件下，布满小酒窝的高尔夫球，它在飞行中所受到的阻力只有光滑球的一半，而飞行距离是光滑球的5倍。物体在流体中运动时，前后压力差所带来的阻力就叫做“形状阻力”。现代核潜艇使用“水滴型”外形就是为了减少形状阻力。

　　图源：科普中国

　　如上图，顶部的垂直竖版，其形体阻力最大，原因是其后方的“低压区”面积最大，第二个球体的低压区有所减少，直至底部的水滴型，其形状阻力最小。通过流体力学实验，人们发现，光滑的与布满小酒窝的球相比，后者产生的低压区面积更少。球上的无数小酒窝，它可以起到让空气紧贴球面的作用，这使得平滑的气流能顺着球体表面延伸到更靠后的位置时才产生分离。

　　图片来自航空航天工程师Jeffrey A. Scott

　　最受欢迎的球类运动——足球

　　无论是从影响力、参与人数还是赛事热度来看，足球都是当之无愧的世界第一运动。不过今天既然讲到球速和形体阻力的问题，那么我们也一起来看看足球缝线对足球轨迹的影响。

　　图源：百度百科

　　普天同庆足球是2010年南非世界杯决赛阶段设计的新款足球，也是最近几届世界杯中，最饱受批评的一个足球。在它还刚刚面世时，生产厂家就宣传说：这个球只用了8块表皮就将足球拼接完成，完美地包住了内胆，这是史上最圆的足球。

　　然而，这颗球却是守门员的“噩梦”。空气动力学家梅塔博士提出，“粗糙度的大小，决定了出现‘蝴蝶球效应’的最佳临界速度是多少。”

　　蝴蝶球轨迹蝴蝶球指的是球在空中飞行时几乎没有旋转，从而导致它的飞行轨迹不可预测，守门员很难判断。蝴蝶球的原理是球表面上有缝线，在飞行过程中，气流经过缝线时，会产生更多湍流，由于左右不对称，湍流增加了球侧面的偏转力。尾流左右摇摆，飞行飘忽不定，如飞舞蝴蝶。

　　图源：中国科普博览常规足球通常将32块球面通过缝线拼合而成，缝线的总长度以及缝线的深度决定了足球的光滑度，缝线越多越粗糙。常规足球一般在48公里每小时球速时才会产生最大化的“蝴蝶球效应”。

　　而普天同庆足球，由于其总缝线长度很短，导致其成为当时最光滑的足球，经过空气动力学试验，人们发现，在80～88公里每小时球速时，普天同庆才会产生最大化的蝴蝶球效应，而80公里左右时速恰恰是射门，以及任意球的典型球速。

　　END

　　资料来源：央视科教、科普中国、中国科普博览、知乎

　　整理：董小娴

新春走基层丨冰天雪地“冬”游热——甘肃文旅复苏一线见闻******

　　新华社兰州1月10日电题：冰天雪地“冬”游热——甘肃文旅复苏一线见闻

　　新华社记者郎兵兵、崔嘉琪、张智敏

　　峡谷绝壁冰瀑凝碧，高山雪道洁白闪耀，大城小镇冰雪盛会纷呈……入冬以来，甘肃各地冬季旅游持续升温，以赏冰玩雪为主题的周边游、短途游方兴未艾，众多旅游景区和滑雪场正在严寒中快步复苏。

　　这是官鹅沟景区冰瀑景观。新华社记者 张智敏 摄

　　隆冬时节，走进位于陇南市宕昌县的官鹅沟景区，夏日碧波荡漾的湖泊换上了蔚蓝色的“冰装”，悬崖峭壁上奔流不息的瀑布凝结成了壮观的冰瀑、冰挂，令游客赞叹不已，他们纷纷掏出手机拍照打卡，收藏这份难得一见的冰雪奇缘。

　　“听朋友说官鹅沟冬天特别美，还可以看冰瀑，所以周末特意赶过来玩。”1月8日，来自重庆的游客张易说。除了自然风光，景区内还设置了趣味滑雪项目供游客免费体验，眼前处处是欢声笑语的景象。

　　官鹅沟景区管理委员会主任罗刚介绍，今年官鹅沟景区特意打造了雪雕观赏、滑雪运动、冰雪旅游摄影比赛等活动，吸引周边市县及本地游客观光游玩。

　　这是第五届“相约乌鞘岭·冰雪嘉年华”冰雪艺术节启动仪式现场。天祝县融媒体中心供图

　　1月8日，第五届“相约乌鞘岭·冰雪嘉年华”冰雪艺术节启动仪式在武威市天祝藏族自治县的乌鞘岭国际滑雪场举行。在活动现场，藏族姑娘们跳起欢快的锅庄舞，专业选手从海拔近2800米的高山翩然滑下，在洁白闪耀的雪道上留下优美弧线，让游客连连叫好。在游玩区域内，有双板滑雪、雪圈、儿童雪地摩托车等多种娱乐项目，大人小孩都能参与，其乐融融。

　　“我是第一次学单板，在教练的指导下，很快就入门了。”酒泉市游客陆星毓说，现场十分热闹，这次旅游总体体验非常好。

　　甘肃兰神国际旅行社董事长裴建宏说，近期甘肃多个市州都在举行冰雪文化旅游节，积极推介冰雪旅游项目产品，现场客流量都很可观，随着春节临近，返乡人员增多，冰雪旅游消费有望迎来一波小高潮。

　　1月1日，游客在岷县牧马滩首届冰雪旅游节上参观游览。岷县融媒体中心供图

　　不仅城市周边和景区里的冰雪盛会热火朝天，一些县区通过发掘冰雪资源举办冰雪旅游节也渐成时尚。1月1日，定西市岷县牧马滩首届冰雪旅游节开幕式在麻子川镇举行，冰雕城堡、彩色花灯及滑雪道等将昔日牧马滩装扮成了一座冬日童话小镇，当地人们竞相前来参加这场家门口的冰雪盛会。

　　甘肃省文化和旅游厅厅长陈卫中介绍，甘肃策划推出了一批具有地方特色的冰雪、温泉、生态、乡村、体育、康养、民俗等冬春季旅游优质产品，满足群众冬春季出游需求。同时也大幅释放政策优惠，敦煌莫高窟、张掖七彩丹霞、平凉崆峒山等330多家景区推行景区门票减免优惠政策和免门票开放，占全省A级旅游景区总数的85%。

　　统计数据显示，今年元旦假日期间，甘肃共接待游客242.5万人次，实现旅游收入11.6亿元，全省旅游呈现出强劲的回暖复苏态势。