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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

黄河上游青海循化“菜篮”飘香******

　　(新春走基层)黄河上游青海循化“菜篮”飘香

　　中新网西宁2月2日电 题：黄河上游青海循化“菜篮”飘香

　　作者 李晓娟 李隽

　　立春将至，在位于黄河上游的青海省海东市循化撒拉族自治县，黄河彩篮蔬菜种植基地的各类瓜果蔬菜的清香扑鼻。

　　地处黄河、湟水谷地的海东市是青海最大的农业区，粮食生产占全省一半以上，蔬菜供给占全省近一半。

　　多年来，随着消费水平的不断提高和短途游的火热兴起，来黄河彩篮蔬菜种植基地现场采摘已成为不少民众的过冬仪式感。

　　每年12月中旬到春节前后，是黄河彩篮冬季温室采摘的旺季，每到周末，种植户魏晋宝的蔬菜大棚里前来采摘的群众便络绎不绝。

　　“我们老家在甘肃省白银市靖远县，整个村里的人都在全国各地种大棚蔬菜。知道循化这边有温室大棚可以承包我们就过来了。”魏晋宝边整理甜瓜秧苗边告诉记者，循化地处黄河岸边，昼夜温差大，土质较好，所以甜瓜、西瓜的甜度高，在循化的这些年，他的大棚得越来越好了。

　　甜瓜棚内，翠绿的甜瓜将瓜秧拉低了不少。随意掰开一个甜瓜，咬一口，脆嫩香甜。连皮带瓤都能吃的甜瓜现已成为该基地的采摘“新宠”。

　　从2017年开始，魏晋宝就在黄河彩篮种植基地里面承包了15个大棚种植蔬菜瓜果。今年，他种植的主要是甜瓜、西瓜和陇椒。甜瓜采摘一斤15元，西瓜一斤8元，每年，魏晋宝的甜瓜都能在温棚里采摘完，西瓜虽是今年第一次种植，但销路根本不用愁。

　　“当地人喜欢吃水果，冬天来采摘的人也很多，每年12月中旬到来年6月，甜瓜都能一茬接着一茬地采摘。”魏晋宝说。

　　在黄河彩篮种植基地，像魏晋宝这样远道而来的外地种植户有40多户，还有30户本地种植户，基地长期辐射带动200名村民务工，每人每年增收近2.5万元。

　　马林芝就是通过务工学到种植技术、积累种植经验后，2019年她和丈夫来到黄河彩篮种植基地承包了10栋温室大棚。每到辣椒种植、采收的旺季，他们就要雇用周边村庄的30名妇女前来务工，帮助他们尽快完成种植或采摘。

　　“一个人一小时10元钱，不仅他们能挣上钱，我的辣椒也不会耽误好行情。”马林芝说：“以前我们也外出当小工，不稳定，一年最多能挣三四万元，种上大棚后，虽然辛苦一点，但是收入也高一些，离家也近。眼下辣椒已经采收了第二茬，除了采收，她每天的工作还有给辣椒“绕头”。

　　“要把这个秧子的头绕一圈缠到育苗线上，不然秧子就会掉下来，辣椒就不好结了。”马林芝说。

　　2022年，为了更好地服务广大种植户，打响“黄河彩篮”农业品牌，黄河彩篮种植基地完成5000米的主干道黑化工程，购置旋耕机、割草机等农机具，完成40栋温棚的旧棚改造工作。

　　“去年疫情防控期间，蔬菜瓜果都没办法及时运出，我们都特别着急，管委会第一时间联系了相关部门，让我们的蔬菜瓜果卖出去了。”魏晋宝说，现在管委会想方设法牵线搭桥，联系本地“网红”主播过来直播增加知名度，采摘的客流量又多了起来。

　　如今，拥有600栋日光节能温室、2万平方米智能温室的黄河彩篮已成为名副其实的“菜篮子”，每天从这里运向市场的蔬菜瓜果达2万余斤，每年10个月不间断的蔬菜瓜果产出让黄河岸边的这方水土生机勃勃。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）