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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
建立“休挖期”与“保护基地” 青海政协委员建言保护“软黄金”******
中新社西宁1月17日电 (祁增蓓)制定冬虫夏草合理采挖与控制政策、严格禁止商业性质的挖幼虫、卖幼虫行为、建立冬虫夏草野生种质资源保护基地……正在召开的青海省两会上，青海省政协委员为保护“软黄金”冬虫夏草建言献策。
中国冬虫夏草的产量占世界产量的98%，而青海冬虫夏草占中国60%以上的产量，是世界冬虫夏草当之无愧的主产区，也是青海省虫草产区农牧民增收的重要来源。冬虫夏草天然资源十分宝贵，因此也被称为“软黄金”。
据统计数据，青海省冬虫夏草年产量约80吨至100吨，年产值180亿元(人民币，下同)至200亿元，数百万农牧民因此受益，特别是在核心产区，冬虫夏草成为农牧民家庭主要收入来源。
青海省政协委员、中国科学院西北高原生物研究所副所长魏立新17日接受中新社记者采访时表示，冬虫夏草产业的发展关乎百万农牧民生计与稳定。
“超时超限采挖，可能导致冬虫夏草子座子囊孢子在成熟前就被挖走，随后几年冬虫夏草产量便会不断下降，最后影响的还是当地的农牧民。”魏立新希望，青海能尽快制定冬虫夏草合理采挖与控制政策，设立冬虫夏草采挖控制区，实行可控制性采挖。
魏立新说，同样迫在眉睫的还有对采挖期限的规定。“南方有休渔期，我们可以设置休挖期。由于海拔、气候差异，具体时间可与当地政府、牧民等商讨后决定，建立适合各产区的冬虫夏草‘采挖期’与‘休挖期’制度。”
青海省政协委员、玉树藏族自治州工商联副主席格扎与魏立新有同样的想法，他告诉记者，近两年来，玉树在协调生态效益和经济效益方面不断努力，对冬虫夏草的采挖变得更加规范，牧民的生态意识也在不断提高，对冬虫夏草的保护也朝着好的方向发展。
格扎说，相比于产量下降给牧民造成收入下滑的影响，他更加担心不规范的采挖对生态和资源带来不可估计的后果。
“2012年左右，我们在调研时发现有些冬虫夏草主产区的草场被转包，由于经济利益的驱使，承包商往往采取毁灭性的采挖，包括采挖冬虫夏草幼虫，使得冬虫夏草资源难以实现自我修复。”魏立新说。
魏立新认为，除了严格控制私人采挖转让，禁止商业性质的挖幼虫、卖幼虫行为之外，还应在冬虫夏草自然生态系统保存完整、代表性强，核心资源集中分布或生态脆弱需要休养生息区域，建立冬虫夏草野生种质资源保护基地。
据记者了解，业界呼吁青海省政府建立冬虫夏草保护区始于2010年。魏立新提出，在确保冬虫夏草和生态环境不受损害的情况下，可开展冬虫夏草管护巡护、生态修复、调查监测等活动，进行非破坏性科学研究观测、标本采集，既有利于科研，让冬虫夏草物种得到更好的繁衍和适度的开发，又有利于增加地方农牧民的收入。
“如果能有保护基地，我们的冬虫夏草就会得到更好的保护，我相信牧民也愿意基地设立在自家草场。”格扎说。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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