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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
【十年中国风】让马斯克惊叹 的“基建狂魔”为何难复制******
中新网北京10月4日电 题 ：【十年中国风】让马斯克惊叹的“基建狂魔”为何难复制
记者 左宇坤
“9个小时完成一座火车站的改造工程”“589米长 的四车道立交桥夜间8小时拆除”“3万吨车站平移288米，还来了个90度转身”……
这十年，如此种种高效 的中国建设速度，在海外社交平台被外国网友称为“基建狂魔” ，被频频围观，并火回国内 。甚至，美国企业家埃隆·马斯克也曾在社交媒体上转发“9小时改造火车站” 的视频 ，并赞叹中国先进基础设施 的发展速度。
“基建狂魔”圈粉世界，直观 是海外舆论场对中国基建能力 的惊叹和钦佩 ，背后则 是西方对难以复制中国精神 、中国力量 的感慨。
中国基建史 ， 是一部逆袭史
“高山大海也无法阻止中国修路 的脚步 。”英国一档著名汽车节目曾将镜头对准了中国 的高速公路网，主持人在节目中连连赞叹，“不是因为地形有多简单 ， 是因为中国人有强大 的信仰 。”
1988年之前，中国还没有一条高速公路。而截至2021年末 ，全国高速公路里程已达16.9万公里 ，比上年末增加8090公里，位居世界第一 。
曾经，广西第一趟进京列车需要运行60-70个小时 ，如今南宁至北京最快高铁仅需10.5个小时，实现“半日达”。目前，中国高铁运营里程突破4万公里 ，稳居世界第一；中国大桥总长度世界第一 ；公路桥和铁路桥总量超过100多万座，数量世界第一 ；时速600公里高速磁浮交通系统，使2000公里范围可4小时通达 。在这背后 ， 是“基建狂魔”集中力量办大事 ，一路向前完成逆袭。
如今，中国基建还走向国际 ，向世界分享中国速度 。雅万高铁 、中老铁路、佩列沙茨大桥等一大批以中国标准建设的基础设施项目在海外加速落地 ，成为高质量共建“一带一路” 的标志性工程。
“就连批评中国态度最坚决的人也惊叹于该国建造桥梁 、铁路和其他基础设施 的能力。”华尔街日报2021年4月5日曾刊发文章《美国羡慕中国的基础设施 ，但要模仿它并非易事》称 ，两国有着不同的需求和制度 ，在改善基建方面美国可以直接运用的中国经验可能有限 。
港珠澳大桥 。 中新社记者 张炜 摄中国基建史，是一部奋斗史
纵论古今，从大禹治水、愚公移山等神话传说 ，到万里长城 、京杭大运河等超级工程 ，中国人的骨子里从来不缺 “基建魂” ，也不缺愚公移山的精神。
“中国速度” 的诞生，离不开中国现代化建设者们攻坚克难的恒心 ，敢啃“硬骨头” 的决心 ，以及民众的万众一心 。
为了世界上首条环沙漠铁路线“环塔克拉玛干沙漠铁路线” 的最后一块“拼图”——和若铁路早日通车，在施工高峰期 ，建设者们放弃与家人团聚 的机会 ，在零下20℃的严寒里坚守岗位 ，最后用时仅三年多让和若铁路实现通车 。
在跨越琼州海峡的电力联网工程中 ，为了按时将海缆从临时泵站转移到终端站，100多名村民团结一心 ，经过多次演练 ，靠肩挑背扛成功搬运了海缆 ，令外方都大加赞叹。
“从跨越大江大河到穿越山谷溶洞，从稳固高寒冻土到抵御14级台风，还要兼顾保护天上的飞鸟 、地下的文物……世界上没有哪个国家的建设者，会遭遇如此复杂的设计挑战。但破解这些世界级难题，造就了世界级工程和世界级建造队伍，使中国成为当之无愧的基建强国 。”中铁第四勘察设计院副院长王玉泽说 。
日前 ，被称为“国际工程界诺贝尔奖” 的2022年度“菲迪克工程项目奖”揭晓，中国斩获九个获奖项目中的三项 ，成为获奖最多的国家。
锲而不舍 ，金石可镂。复兴号动车组风驰电掣，港珠澳大桥碧波横卧 ，天山三线公路物畅其流，平潭海峡公铁大桥傲立于风暴海域……大江南北 ，一个个重大基建项目在速度与激情中落地 ，勾勒出中国发展的新坐标。
中国基建史，是一部创新史
曾经，摆在“基建狂魔”面前 的主要难题 是地图上 的山海湖泊 、设备里的技术难关 。如今 ，随着科技 的日新月异，以5G 、大数据、人工智能为代表的“新基建”也逐步成为推动经济高质量增长 的新亮点 。
2022年各省份纷纷提出新基建投资计划 ，有 的地方提出“适度超前布局” ，有的则明确“加快” ，“十四五”全国投资规模或将超过15万亿元。
新基建带来大放异彩 的“云”业态运作在“云上”，落笔在“脚下”。数实融合 ，各地澎湃进行中 的传统基建、新基建项目，承载着扎实增进百姓福祉 的愿景。
来自偏远山区的农家 ，借助顺畅 的直播 、通达的物流 ，可以把特色商品卖到全国。
依托于5G网络 ，医生所在 的主操作台和患者所在 的操作台可以跨越山海，分别在不同 的地方工作 ，偏远地区民众也能享受到三甲医院专家远程指导与诊疗 ，让信息多跑路 ，让病人少跑腿 。
……
目前 ，我国已建成全球规模最大 、技术领先 的网络基础设施 ，并着力构建以新一代通信网络为基础、以数据和算力设施为核心、以融合基础设施为突破重点的新型信息基础设施体系。
重塑出行时空，增进百姓福祉。各种数实融合的基建项目带来的种种新技术 、新体验，是“基建狂魔”在用决心和艰辛书写民生实录，圈粉世界 。(完)
（文图 ：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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