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

法澳联合声明插手台海问题 专家：会进一步加剧地区形势复杂性******

　　【环球时报驻法国、澳大利亚特派、特约记者 于超凡 达乔 环球时报报道 记者赵霜 张晗】澳大利亚与法国“2+2”部长级会谈1月31日发表联合声明，表示两国将共同为乌克兰提供数千发155毫米口径炮弹。同时，联合声明提到法澳在印太地区的合作，并将台海问题列入其中。接受《环球时报》记者采访的专家认为，法澳联合声明中涉中国表述的增加，是对美国盟友身份的再次宣示。在美国因素和乌克兰危机的影响下，法澳两国试图作为“印太地区的重要国家”在安全领域发挥影响，应该以促进区域合作、维护地区稳定为目标，硬扯上台海局势对两国及地区而言都是有害无益。

　　据路透社1月31日报道，正在法国访问的澳大利亚副总理兼国防部长马尔斯和外交部长黄英贤与法国国防部长勒科尔尼及外交部长科隆纳举行了“2+2”部长级会谈。除了重点探讨的法澳联合生产“数千发”155毫米炮弹，印太地区防务合作也是主要议题之一。澳大利亚国防部长马尔斯表示，“(法澳)双边关系正在升温”，期待两国国防军事伙伴关系更加深入，在印太地区进行更多的联合演习和军事合作。法国近年来一直谋求通过与地区国家合作来加强其在印太地区的军事存在。

　　澳大利亚《时代报》报道称，马尔斯提出法国是澳大利亚在太平洋地区最近的邻国之一，法国海外领地法属新喀里多尼亚和澳大利亚诺福克岛之间的距离不到700公里。他说：“法国是印太地区的自由民主国家，它拥有一个由全球规则秩序管理的全球愿景。”“从这个意义上说，作为我们最亲密的邻国，法国确实处于澳大利亚与世界上任何国家之间关系的最顶端。”

　　不过，澳媒称，两国在国防合作上仍存在分歧。法国仍寄希望在澳大利亚从英美获得核潜艇前能够向澳出口常规动力潜艇。对此，马尔斯给出了否定的答案。

　　在会后发布的联合声明中，双方在对乌军援、生态转型、军事合作等方面达成一致。除此之外，声明大篇幅谈到法澳在印太地区的合作，包括供应链安全、海上安全、气候变化等领域，以及重申支持东盟的中心地位和东盟主导的区域架构。此外，声明还在“印太地区”部分罕见地谈及台海问题，强调台海和平与稳定的重要性，呼吁在不使用武力或胁迫的情况下，通过对话和平解决两岸问题；重申共同反对单方面改变现状；承诺共同努力支持台湾有意义地参与“国家资格不是先决条件”的国际组织的工作；重申继续深化与台湾在经济、科学、贸易、技术和文化领域的关系。

　　此外，声明还写道：“部长们认识到，在应对气候变化、保护生物多样性、粮食安全和减免最脆弱国家的债务等共同关心的全球问题上，与中国继续合作至关重要。”

　　华东师范大学澳大利亚研究中心主任陈弘1月31日接受《环球时报》记者采访时表示，法澳联合声明此次对中国相关问题的表述与以往相比有所增加，增加的内容与美西方营造的舆论相同，相当于按照美国的剧本宣示自己的立场。然而，澳大利亚虽然有它的利益关切或战略考虑，但不能有损于中国的核心利益。

　　陈弘说，美国在推出“印太战略”后，一直希望将欧洲的力量引入印太地区，作为该地区重要国家的澳大利亚起到了跳板作用。他举例说，马尔斯接下来要去美国，黄英贤也有其他欧洲行程，在这期间，除了乌克兰问题，另一重点就是将欧洲一些力量引入印太地区。

　　中国国际问题研究院欧洲所所长崔洪建告诉《环球时报》记者，从双边的角度来讲，法国和澳大利亚希望通过此次“2+2”部长级会谈进一步缓和受“奥库斯”影响的双边关系；从法国方面来说，则期望通过加强和澳大利亚的关系来推进它的“印太战略”。在该背景下，法澳联合声明谈到台湾问题，是要表示对台海局势的关注。在这一点上，法国和澳大利亚都受到美国、乌克兰危机的影响，两国认为，作为印太地区的重要国家，他们需要保持对该地区安全的影响力。

　　不过，崔洪建强调，法国以及一些推出了“印太战略”的国家要搞协调但不能拿所谓“台海紧张局势”当借口。在涉台问题上不负责任的表态不仅会给这些国家的对华关系造成干扰，还会进一步加剧地区形势的复杂性。（环球时报）