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
开启“远征” 习近平展现中共面向未来的信心******
(中共二十大·观察)开启“远征” 习近平展现中共面向未来的信心
中新社北京10月23日电 题：开启“远征” 习近平展现中共面向未来的信心
作者 刘舒凌 谢雁冰 邢翀
“新征程是充满光荣和梦想的远征。”23日中午，新一届中共中央政治局常委在北京同中外记者见面，中共中央总书记习近平在讲话中作如上表述。
10月23日，刚刚在中国共产党第二十届中央委员会第一次全体会议上当选的中共中央总书记习近平和中共中央政治局常委李强、赵乐际、王沪宁、蔡奇、丁薛祥、李希在北京人民大会堂同中外记者亲切见面。图为习近平发表重要讲话。 中新社记者 盛佳鹏 摄习近平指出，现在，我们正意气风发迈上全面建设社会主义现代化国家新征程，向第二个百年奋斗目标进军，以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴。
中共中央党校(国家行政学院)教授竹立家接受中新社记者采访时表示，习近平总书记今次讲话再次表明中共中央全心为民的坚定政治态度，面向未来，释放必胜信心，展现中共在新起点上的全新风貌。
——新征程上，中国共产党人的精神状态。习近平表示，我们要埋头苦干、担当作为，以更加强烈的历史主动精神推进马克思主义中国化时代化，不断谱写新时代中国特色社会主义新篇章，奋力实现中华民族伟大复兴的中国梦。
外界注意到，习近平此次讲话首先强调“精神状态”的作用。竹立家分析，当前百年变局和世纪疫情相互交织，各种安全挑战层出不穷，世界经济复苏步履维艰。“在严峻形势下，我们必须要始终保持昂扬奋进的精神状态，敢于直面问题、善于解决问题。”
北京科技大学马克思主义学院院长、廉政研究中心主任宋伟指出，理想信念同干事创业紧密相关。强调保持良好、奋进的精神状态，凸显中国共产党对于精神面貌、理想信念的高标准、严要求。
——新征程上，中国共产党人的“依托”“底气”。习近平指出，前进道路上，无论是风高浪急还是惊涛骇浪，人民永远是我们最坚实的依托、最强大的底气。我们要始终与人民风雨同舟、与人民心心相印，想人民之所想，行人民之所嘱，不断把人民对美好生活的向往变为现实。
中共中央党校(国家行政学院)教授戴焰军表示，坚持人民至上是中国共产党一贯的价值追求，既是基于中共百年奋斗经验得出的规律结论，也是新时代新征程的价值引领。在面向未来的奋进中，中国共产党人将会面临新的形势挑战，更加需要依靠人民，找准新征程上的“人民坐标”。
——新征程上，中国共产党人的清醒谨慎。习近平在讲话中强调，必须高度警省，永远保持赶考的清醒和谨慎，驰而不息推进全面从严治党。
宋伟指出，中国特色社会主义最本质的特征就是中国共产党的领导。只有不断进行自我革命，才能保证中国共产党领导中国人民继续向前、取得成功。面对前进道路上的各种风险和挑战，通过自我革命，一方面能够跳出历史周期率，另一方面能够提高党的执政能力和水平，防范化解风险、更好迎接挑战。
——新征程上，中国共产党人的天下胸怀。习近平指出，我们将坚定不移全面深化改革开放，坚定不移推动高质量发展，以自身发展为世界创造更多机遇。
竹立家表示，习近平当天讲话中提到“同各国人民一道，弘扬和平、发展、公平、正义、民主、自由的全人类共同价值”，反映出中国共产党致力于创造人类文明新形态，中国希望世界更好地了解中国，中国也将更好地融入世界。
资料图：人民大会堂前红旗飘飘。中国国际经济交流中心首席研究员张燕生认为，当前海外出现有关中国经济社会发展情况的一些不实之词和悲观预期，习近平总书记的讲话明确了改革开放的大方向不会变，言简意赅地对“下一步世界向何处去？”“中国怎么办？”等世纪之问作出回答、传递坚定信心，可最大限度减少不确定性。
“在全面建设社会主义现代化国家新征程上，新一届中央领导机构将按二十大确定的改革开放的方向和路径前行。”张燕生认为，新班子有历史耐心、战略定力，已展现出锲而不舍地实现第二个百年目标的信心和勇气。
当下全球许多国家和地区仍被不确定的政治、经济前景所困扰，中国共产党人迈上充满光荣和梦想的远征，既心系人民，也连结世界。张燕生说，无论对于国内或国际社会，习近平总书记的讲话给人以内心踏实的感受。相信未来的五年，中国改革开放的方向不会变，中国和世界的关系会更加紧密，更加友好。(完)
