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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

构建新时代海洋命运共同体******

　　作者：王胜（海南省中国特色社会主义理论体系研究中心特约研究员，中国南海研究院党组书记、院长）

　　党的二十大报告提出“促进世界和平与发展，推动构建人类命运共同体”，并将“推动构建人类命运共同体”作为中国式现代化的本质要求之一。海洋命运共同体是人类命运共同体理念的丰富和发展，是人类命运共同体理念在海洋领域的具体实践。当今世界正经历百年未有之大变局，全球海洋治理形势亦面临巨大挑战。海上霸权主义不时显现、海洋环境污染负面效应不断溢出、小岛屿经济体因气候变化、海洋污染等影响面临着严重的生存和发展困境，这些海洋治理领域的挑战亟需新的治理理念、理论和方法。“海洋命运共同体”这一重要思想，为全球海洋治理指明了新的方向。

　　构建新时代海洋命运共同体，要深刻领悟其精髓要义。海洋命运共同体思想与人类命运共同体思想一脉相承，是人类命运共同体理念在海洋领域的具体实践和全新拓展。从政治上来看，海洋命运共同体致力于构建全球海洋和平环境，促进国际海洋秩序的公平正义。从经济上来看，海洋命运共同体旨在实现全球海洋可持续发展和实现共同繁荣；从安全上来看，海洋命运共同体理念倡导树立共同、综合、合作、可持续的新安全观，反对海上霸权主义，走互利共赢的海上安全之路，合力维护海洋和平安宁。从文化上来看，海洋命运共同体理念主张文化交流互鉴与开放包容。从生态环保上来看，海洋命运共体主张保护海洋生态环境，有序开发利用海洋资源，实现海洋的绿色、低碳和永续发展。海洋命运共同体思想搭建起了中国参与全球海洋治理的“四梁八柱”，构建了政治、经济、安全、文化、生态等“多位一体”的理论体系，深刻展现了中国和合思维，是“天下大同、亲仁善邻、爱好和平、互利共赢”等传统文化精髓在当代全球海洋治理领域的具体呈现。

　　构建新时代海洋命运共同体，要坚决反对错误思维。一是要反对全球海洋霸权主义思维。15世纪末的全球地理大发现，使人类前所未有地通过海洋联系成了一个整体，覆盖地球表面71%面积的海洋自此成为强权争霸的重要舞台之一。海洋霸权国家轮番登场，纷纷试图构建以自身实力和单边利益为基础的海上安全、海上贸易秩序，“落后”国家的被侵略、征服、残杀、掠夺和奴役贯穿其中，甚至多次将人类置于战争的阴霾。

　　二是反对海洋零和博弈思维。海洋足够宽广，容得下所有国家的发展，海洋不是“你输我赢”的零和博弈舞台，部分国家秉持冷战思维，在海洋安全领域建立排他性安全同盟，只能恶化全球海洋安全形势。

　　三是反对“公地”思维。海洋资源丰富、蕴藏巨大发展能量，但海洋不是一片可以无限攫取的“公地”，全人类应该携手努力解决海洋环境污染、渔业过度捕捞、海洋生物多样性受损等“悲剧”。四是反对“搭便车”思维。海洋是全人类的共同财富，没有国家可以独善其身，每个国家都应承担与其权利和利益相匹配的责任，共同担负起全球海洋可持续发展的责任。

　　构建新时代海洋命运共同体，要持续加强国际合作。一是要和全球重大海洋倡议进行对接。联合国2030可持续发展议程制定了“保护和可持续利用海洋和海洋资源以促进可持续发展”的目标，海洋命运共同体理念与其深度契合，相互补充，相辅相成，中国推动构建新时代海洋命运共体就是要在以联合国为核心的多边主义框架下与全球海洋倡议协同增效，共同发展。

　　二是要积极打造面向全球的蓝色伙伴关系。把发展蓝色伙伴关系培育成中国与全球海洋国家关系的新增长极。

　　三是积极在21世纪海上丝绸之路框架下加强与海洋国家的“五通”建设，秉持“共商、共建、共享”原则，奉行“己欲立而立人、己欲达而达人”的理念实现休戚与共的发展。

　　构建新时代海洋命运共同体，要推动实现共同繁荣发展。海洋资源的开发与利用日益成为人类新的“蓝海”领域，海上新能源的开发与利用、海工装备的研发与运用、海洋生态环境的修复、“蓝碳”领域的市场技术和人才合作、海上互联互通建设正日益成为全球海洋国家实现发展的重要途径，推动具体领域的务实合作，成为构建海洋命运共同体的必由之路。

　　作为人类命运共同体的拓展与实践，海洋命运共同体蕴含了丰富的理论和实践价值，能够指引人类化解当前全球海洋治理面临的一系列挑战与困境。在后疫情时代，全球海洋国家更加期盼构建公平正义的海洋安全秩序，更加追求实现绿色、低碳和可持续的共同繁荣发展，更加坚定奉行走合作共赢的海上安全之路，更加笃定全球海洋文化的开放包容，更加注重保护海洋生态环境。海洋命运共同体理念必将引领人类迈向更加美好的未来。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）