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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

大力保护传承弘扬黄河文化******

　　作者：赵文江（山西省社会科学院〈山西省人民政府发展研究中心〉党组成员、副院长）

　　党的二十大报告强调，推进文化自信自强，铸就社会主义文化新辉煌。黄河文化是中华文明的重要组成部分，是中华民族的根和魂，是增强文化自信自强和铸就社会主义文化新辉煌的重要载体，是实现伟大复兴的精神力量。保护、弘扬、传承黄河文化是落实黄河重大国家战略的重要任务。

　　黄河文化是中华文明的重要组成部分

　　黄河文化是中华民族之根。黄河是中华民族的母亲河，是中华民族的摇篮。许多远古时期的文化遗址都集中在黄河流域。炎帝与黄帝的融合、黄帝与蚩尤之战、嫘祖养蚕缫丝、尧禅位给舜、鲧禹治理水灾、后稷教民稼穑等神话传说都与这里有关。依据大量考古发现和古典文献记载，无可辩驳地证明黄河流域是中华文明起源的主要区域，是中华文明的重要源头。

　　黄河文化是中华民族之魂。黄河文化铸就了中华民族坚韧不拔、百折不挠的坚强意志。黄河文化塑造了中华民族天下为公、无私奉献的道德品质。大禹、贾鲁、栗毓美等治水英雄，以天下苍生为己念，以为民造福为己任，表现出了中华民族“大道之行、天下为公”的高尚情操。黄河文化孕育了中华民族勤劳务实、吃苦耐劳的精神品格。在进行农耕实践活动的过程中，黄河流域的先民们脚踏实地、不尚空谈，促使中华民族形成了勤劳务实、吃苦耐劳的精神品格。

　　黄河文化是增强文化自信自强的重要载体

　　文化自信是一个国家、一个民族发展中更基本、更深沉、更持久的力量。产生于黄河流域的汉字是世界上最古老的四大“自源”文字之一，也是其中一直沿用至今的文字。黄河文化中的儒家思想浸润了一代又一代中国人，构成了中华民族精神生活的重要内容。造纸术、指南针、火药及印刷术四大发明也都诞生于黄河流域。

　　黄河文化是实现伟大复兴的精神力量。一个国家、一个民族的强盛，总是以文化兴盛为支撑的，中华民族伟大复兴需要以中华文化的发展繁荣为条件。黄河文化作为中华文化的核心组成部分，在推进民族复兴进程中发挥着不可替代的作用。长期以来黄河文化带给中国人民强烈的民族自豪感和文化自豪感，构成了实现民族复兴的大众心理基础和基本精神动力。实现民族复兴所需要的自强不息的拼搏精神，所彰显的公平正义的价值取向，所强调的个人梦想和民族前途、国家命运的紧密关联，所主张的和平发展、合作共赢的理念诉求，都能在黄河文化中找到经典话语、内在依据和有力支撑。

　　多管齐下推进黄河文化的保护、传承和弘扬

　　制定落实黄河文化的发展规划。保护、传承、弘扬黄河文化是黄河流域生态保护和高质量发展这个重大国家战略不可或缺的组成部分。文化和旅游部、国家文物局、国家发展改革委联合印发了《黄河文化保护传承弘扬规划》。加强相关扶持政策的制定与实施，注重政策措施的系统性、协同性、操作性，为黄河文化的保护和发展提供政策红利。制定、落实和完善相关奖励、补贴政策，加大财政支持力度，整合现有资金，为黄河文化的保护、传承、弘扬提供强有力的保障。

　　推进黄河文化遗产的系统保护。黄河时空跨度大，夏、商、周、秦、汉、唐、宋等均在黄河流域建都，是当时的政治、经济和文化中心。黄河流域的文化遗产类型多样，不同时期、不同形态的文化遗产资源叠加交错，保护难度很大。按照体现黄河文化原真性、完整性的要求，考虑黄河流域文化遗产的保护现状和重要性，组织沿黄九省区开展黄河文化遗产的整体性、抢救性和预防性保护工作。加大黄河流域濒危文物抢救保护力度，实施一批古建筑保护抢险工程。健全和完善黄河流域非物质文化遗产代表性项目名录体系，建设一支专业的非遗专家和人才队伍，建立非物质文化遗产知识产权制度。

　　提升黄河文化的研究水平。整合黄河流域内历史、政治、哲学、文学、法律、经济等领域的相关科研力量，建立“黄河文化研究”大课题组，加强黄河文化资源挖掘及深度研究，充分挖掘黄河文化蕴含的时代价值，讲好“黄河故事”。对黄河文化进行整体研究。要从整体上研究黄河文化的内涵、外延、特质、历史变迁以及在中国历史上的地位。对黄河文化进行分区域研究。对于山西来说，就是要深入开展云冈学研究、山西民族文化大融合研究、山西根祖文化研究、河东文化研究、山西黄河非物质文化遗产研究等文化研究工程，以便更准确地把握山西黄河文化的历史发展脉络、文化内涵和时代价值。

　　搭建黄河文化的交流平台。成立高规格的“黄河文明研究院”，吸引有志于黄河文化研究的专家学者积极参加，形成较为完备的黄河文化研究机制与研究格局。成立“沿黄九省区黄河文化研究联盟”，打破黄河文化研究的地域限制，共享研究成果，全面拓展研究的深度和广度，开创黄河文化研究的全新局面。主办“黄河文化专题论坛”，从全局和战略的高度，为国家制定沿黄地区高质量发展的相关政策提供理论支持。

　　开展黄河文化的宣传普及。要综合运用报纸、书刊、电台、电视、互联网、微信、微博等载体，融通多媒体资源，统筹宣传、文化、文物、旅游等力量，创新表达方式，加强优秀黄河文化艺术作品的传播推广，扩大黄河题材优秀文化艺术作品的影响力。要从黄河传统文化中提炼题材、获取灵感、汲取养分，推出一批精品力作，以耳濡目染的方式，将黄河文化植入人们心中。

　　推进黄河文化旅游融合发展。塑造独具特色的黄河文化旅游品牌，要发挥黄河文化内涵助力品牌建设的作用，通过品牌文化凸显黄河文化内涵的特色和精神，不断增强黄河文化旅游的影响力。打造以黄河文创产品开发、黄河景区提升、旅游线路策划、现代农业发展等为核心的黄河流域旅游市场龙头企业。发展主题文化旅游，充分利用黄河文化的资源优势，规划设计出一批“山西世界文化遗产旅游线”“晋南华夏根祖文化旅游线”“晋陕大峡谷旅游线”等专题研学旅游线路，引导游客通过文化旅游的方式不断感知黄河文化的独特魅力。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）