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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

谢里：深度推进能源革命，确保国家能源安全******

　　本期光明网理论学术动态导读关注能源安全、科技自立自强、斗争精神、青年培养等话题，欢迎网友踊跃参与讨论。

　　【谢里：深度推进能源革命，确保国家能源安全】

　　湖南大学经济与贸易学院教授、湖南大学“碳达峰、碳中和”研究中心主任谢里认为，当今世界正经历百年未有之大变局，能源局势将更加错综复杂，我国应坚定以习近平总书记关于能源工作的重要论述为指导思想，深度推进能源革命，确保国家能源安全，促进能源高质量发展。一是全方位保障能源供给安全，对化石能源和非化石能源这两类能源要素扬长避短、优势互补、调剂余缺，稳固拓展与已开展能源贸易国家的互联互通。二是宽领域增强能源消费安全，改变粗放的能源消费方式促使能源集约化利用；对人民群众进行正确管理能源的宣传教育，引导消费者形成能源的正确使用方法和安全管理习惯。三是多维度开展能源技术创新，发挥人工智能、大数据、物联网、区块链等新一代信息技术对能源技术创新的赋能作用，促进能源技术研发与应用向信息化、数字化、智能化转型。四是系统化构建能源治理体系，不断激发能源企业的活力，提高能源利用效率；更好地激励能源市场主体自觉履行国家战略，承担社会责任。五是深层次加强国际能源合作，通过参与建设共同受益的国际能源合作组织，积极构建有利于世界各国能源公平合作的规则，积极融入全球能源产业价值链的垂直和水平分工体系。

　　摘编自《光明日报》

　　【彭绪庶：探索有效路径，实现高水平科技自立自强】

　　中国社会科学院习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心研究员彭绪庶指出，总体来看，我国实现高水平科技自立自强的条件基本具备。立足新发展阶段，需要制定更精准、更有效的政策措施，完善体制机制，探索有效路径，加快实现高水平科技自立自强。其一，完善战略性、全局性和系统性创新布局，既要立足当前，着力攻关和破解制约发展的“卡脖子”技术等紧迫问题，也要着眼长远，找准发挥新型举国体制优势实现更多重大突破的路径。其二，为科技攻关提供组织保障和人才保障，强化国家战略科技力量，完善空间布局，加强投入和领军人才队伍建设，提高重大科技任务的攻坚能力。其三，在科技体制改革“深水区”加力攻坚，在制度安排、政策保障、环境营造等方面下真功夫，完善科技成果和科技人才评价制度，强化企业创新主体地位。其四，加强创新链产业链融合发展，既要重视科技成果转化，打通从科学研究到开发研究再到应用的链条，同时也要强化需求导向和市场导向，促进产业链上下游、大中小企业等的深度融合。其五，加强国际科技合作，深化供给侧结构性改革，发挥超大规模市场优势，全方位、多角度探索国际科技合作新路径新模式。

　　摘编自《经济日报》

　　【覃辉银：永葆斗争精神，全面推进新时代党的建设新的伟大工程】

　　华南理工大学马克思主义学院教授、博士生导师覃辉银指出，当前，“四大考验”仍然具有长期性和复杂性，“四种危险”仍然具有尖锐性和严峻性，我们必须时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定，同党内存在的各种问题作斗争，永远保持马克思主义政党的先进性和纯洁性。一是同政治不纯作斗争，维护党的团结统一，与在政治立场和政治方向上模糊动摇，罔顾政治纪律和政治规矩以及阳奉阴违、欺上瞒下、做“两面人”、拉帮结派等违法违纪行为作斗争。二是同错误观念作斗争，提高政治引领力，深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，旗帜鲜明地与各种诋毁马克思主义、质疑和否定改革开放、歪曲和模糊中国特色社会主义的本质和特点、歪曲和否定党的领导地位的错误思想言论作斗争。三是同功能弱化作斗争，提高组织战斗力，严明党的纪律，与党性修养缺失、纪律松弛、违反党规党纪的行为作斗争。四是同歪风邪气作斗争，提高自我净化能力，加强作风建设，着力正风肃纪，与脱离群众、损害人民利益的特权思想和行为作斗争。五是同腐败行为作斗争，提高约束力，坚决打赢反腐败斗争攻坚战持久战，健全反腐败斗争的责任体系，有效惩治新型腐败和隐性腐败问题。

　　摘编自《中国教育报》

　　【匡琳、刘晓泉：新时代好青年助力实现中华民族伟大复兴】

　　江西财经大学马克思主义学院匡琳、刘晓泉表示，习近平总书记在党的二十大报告中指出，“广大青年要坚定不移听党话、跟党走，怀抱梦想又脚踏实地，敢想敢为又善作善成，立志做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年，让青春在全面建设社会主义现代化国家的火热实践中绽放绚丽之花”。我们要积极发挥共青团的政治学校作用，引领广大青年坚定不移听党话、跟党走，立志做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年，凝聚起实现中华民族伟大复兴的青春力量。一方面，用党的科学理论武装青年，引导青年深入学习领会习近平新时代中国特色社会主义思想的精神实质、核心内容、世界观和方法论，用党的创新理论武装头脑、指导实践、推动工作。另一方面，用党的初心使命感召青年，从思想上引领广大青年坚定实现民族复兴之志，从行动上组织广大青年积极投身于党和人民最需要的地方。同时，用党的光辉旗帜指引青年，始终坚持党的领导这一立身之本，组织引导广大青年坚持青年运动和工作的正确方向；勇于自我革命，紧跟党的自我革命的伟大实践，坚持真理、敢于自省，不断保持和增强共青团组织的政治性、先进性、群众性。此外，用党的优良作风塑造青年，引领广大青年做信念坚定、敢于斗争、艰苦奋斗、无私奉献、崇德向善的模范，激励广大青年不负时代、不负韶华、不负党和人民的殷切期望，为全面推进中华民族伟大复兴贡献青春力量。

　　摘编自《中国社会科学报》

　　（光明网记者 赵宇整理）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）