彩神x|彩神x

来源：彩神x2024-06-23 17:48

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

彩神x

东西问｜牟岱：“查海巨龙”何以是中华民族万年文化史的精神标识？******

　　中新社沈阳12月21日电题：“查海巨龙”何以是中华民族万年文化史的精神标识？

　　——专访辽宁社会科学院副院长、研究员牟岱

　　作者孟令卓

　　20世纪80年代，辽宁省阜新市阜新蒙古族自治县查海村出土的石堆“查海龙”等文物轰动国内外考古学界，奠定了北方辽河流域溯源中华五千年文明的基石。中华民族龙图腾的精神标识与“查海文化”有何历史渊源？尘封近半个世纪的“查海遗址”为何亟待启动？辽宁社会科学院副院长、研究员牟岱近日接受中新社“东西问”独家专访，对此进行解读。

　　现将访谈实录摘要如下：

　　中新社记者：怎样理解“查海遗址”类型文化为佐证中华民族万年文化史提供可能？

　　牟岱：1986年开始发掘的“查海遗址”类型文化是新石器时代早期人类聚落遗址，遗址面积3万多平方米，其中主遗址现存面积12500余平方米。除此，“查海遗址”类型文化还包括“他尺西沟遗址”“程家梁遗址”和“贾家沟遗址”等多处文化遗址，构成了独立的类型文化。考古发现表明，遗址出土的“中华第一龙”“世界第一玉”、石雕神人面像等遗物，展示了特征鲜明的民族文化内涵和文明水准。

贾家沟遗址地表陶片。受访者供图

　　近几年来，国内很多地方发现了距今万年至八千年左右的古人类文化遗址，但大都晚于“查海遗址”而发现，且历史影响和文化影响远不及“查海遗址”，无法替代“查海遗址”目前在全国乃至东北亚地区独一无二的万年文化史地位。到目前为止，“查海遗址”是辽宁省和国内考古发现年代最悠久、规模较大的新石器时代早期遗址，并且具有明显的中华民族文化符号标志(龙符号和玉文化)。考古证明，距今约10000-7000年历史的“查海遗址”类型文化为佐证中华民族万年文化史提供了可能。

程家梁遗址处散落碎陶片。受访者供图

　　中新社记者：我们说中华民族是龙的传人，您如何看待“查海遗址”出土的巨龙是中华民族万年文化史的精神标识？

　　牟岱：龙是中华民族古代文明的象征，它的起源同中华民族历史文化的形成和古代文明的孕育发展紧密相关。目前，长江流域、黄河流域、辽河流域等地都发现了中华民族史前龙崇拜的遗迹或遗物，已经发掘了一些具有中华民族代表性符号和中华文明标志性象征的各种大型巨龙。这些巨龙主要用于华夏古代先民宗教崇拜和祭祀等，其中包括辽宁省阜新市阜新蒙古族自治县查海村的“查海遗址”(大体相当于兴隆洼文化时期距今10000-7000年，但不同于兴隆洼文化)发掘出用石块堆成的“查海龙”，查海石堆龙全长19.7米，龙身宽1.8-2米，头部宽5米；河南省濮阳市西水坡龙虎贝壳摆塑龙(仰韶文化时期距今6500-6000年)，贝壳龙长1.78米，高0.67米；湖北省黄梅县白湖乡张城村的“焦墩遗址”(距今6000-5000年)发掘的鹅卵石摆塑“焦墩龙”，鹅卵石摆塑龙全长7米，躯干长4.46米，高2.26米。

　　其中，辽宁阜新的查海石堆塑龙是中国辽河流域文明中出现的巨龙，可称为辽河第一龙；河南省濮阳的贝壳摆塑龙是黄河流域发掘的巨龙，堪称黄河第一龙；湖北省黄梅县的焦墩鹅卵石摆塑龙是长江流域发掘的巨龙，被誉为长江第一龙。在这些已知的巨龙形象中，尤以辽河流域的“查海遗址”发现的“查海龙”形象年代最早、体型最大，距今约10000到7000年。

　　所以，“查海龙”是迄今为止中国考古发现年代最早的巨龙形象，被誉为“中华第一龙”。“查海遗址”类型文化地区也是目前中国考古发掘能够佐证中华民族博大精深的龙文化的最早发源地。因此，“查海遗址”类型文化是目前中国最具有中华民族独特精神标识的历史文化。

　　“查海遗址”类型文化除发现“查海龙”外，还发现两块陶器上浮雕带有鳞片的龙，这比先前发现红山文化(6000年左右)的玉猪龙还早近2000-3000年，是更原始龙的雏形，堪称“华夏第一龙”。著名考古学家苏秉琦先生认为，“查海龙”证明龙崇拜起源于母系时代，到了父系时代，龙的功能经历了从农业氏族社会的保护神到部落联盟的保护神的转化过程。为此，他为辽宁“查海遗址”文化题词：“玉龙故乡，文明发端”。也表明中华民族以龙为独特民族信仰的历史至少具有约10000到7000年。

阜新查海遗址。受访者供图

　　中新社记者：在辽河流域溯源中华文明中，我们常听到红山文化，“查海遗址”类型文化怎样充分实证中华民族五千年文明史？其与“红山文化”的渊源体现在哪里？

　　牟岱：以往，通常的说法是中华文明五千年，浙江杭州“良渚遗址”印证了中华文明五千年历史；辽宁省朝阳市“牛河梁遗址”(红山文化时期)的发现，将中华文明提前了1000年；而“查海遗址”的发现，则把中华文明的探源在红山文化基础上又提前了2000-3000年。在内容上“查海遗址”文化具有鲜明的中华民族特点，尤其是从“查海遗址”中发现最能代表中华文明民族特点的龙(石堆龙和龙纹陶片)、玉器、村落、最早的基础文字(陶器上“之”字纹)、以龙为首的原始宗教等。这些为研究中华民族史前文明和文化起源提供了新的依据。

　　“查海遗址”类型文化研究是属于中华文明万年至七千年历史的根脉研究。早在1985年，苏秉琦先生就认为，“查海遗址”出土遗物证明“查海遗址”文化应当是红山文化主源之一和前身。

　　中新社记者：“查海遗址”类型文化亟待发掘和深入研究的意义何在？

　　牟岱：中共二十大报告指出，“坚守中华文化立场，提炼展示中华文明的精神标识和文化精髓”，这为文化强国建设提出了新任务。同时，习近平总书记在中共中央政治局第三十九次集体学习时强调，经过几代学者接续努力，中华文明探源工程等重大工程的研究成果，实证了我国百万年的人类史、一万年的文化史、五千多年的文明史。中华文明探源工程成绩显著，但仍然任重而道远，必须继续推进、不断深化。

　　“查海遗址”类型文化是距今约有10000-7000年历史、亟需不断深化研究的中华文明源头文化之一。发掘研究开发“查海遗址”类型文化，有利于探究生生不息的文明“根脉”；有利于从中国北方地区填补中华文明五千年传承根源研究工作的空白；有助于实证中华万年文化史；更有助于夯实研究文化自信建设工作的基础。启动“查海遗址”类型文化发掘研究工作，并将其纳入中华文明探源工程一部分，这对中华文明探源工程意义重大，对守护精神家园、讲好中国故事等都有深远影响。

　　中新社记者：您对重启“查海遗址”类型文化研究有哪些建议？

　　牟岱：其一，建议国家有关部门重启“查海遗址”类型文化的发掘工作，可以结合辽宁地区的中华文明资源实际，设立“查海遗址”类型文化考古专项。

　　其二，建立实现中华民族伟大复兴中国梦的精神家园基地。

　　党的二十大报告指出，要“增强文化自信”“增强实现中华民族伟大复兴的精神力量”。“查海遗址”类型文化有利于增强全球华夏子孙的民族自豪感。以“查海遗址”这样具有“中华民族的代表性符号和中华文明的标志性象征”的类似遗址文化为基础，建立一批具有国际一流水准的精神家园基地和博物馆，打造全球华人寄托民族信仰、民族情怀的考古文化名胜，供全世界华人归乡省祖，形成全球化的民族精神信仰共识和民族凝聚力。

　　其三，加强对“查海遗址”类型文化的宣传，增强文化自信的文明历史要素。

　　建议对“查海遗址”类型文化中的“中华第一龙”“中华第一村”“世界第一玉”等能够充分说明中华文明万年文化起源的实物证据进行大力宣传，讲清楚类似“查海遗址”类型文化的中华文明灿烂成就，及对人类文明的重大贡献。

　　其四，加大对现存“查海遗址”类型文化群的保护和投入。

　　从保护中华文明和民族文化安全的高度，重视现已发现和发掘的“查海遗址”类型文化群各个遗址的保护，打破文物保护级别的限制；从展示和宣传民族悠久历史文明和维护国家文化安全的高度，投入更多维护成本和资源，保存好现有遗址。此外，制定包括前红山和红山文化在内的考古发掘和保护计划，将其置于中华文明探源工程的总体指导下，进行科学发掘和研究。(完)

　　受访者简介：