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绕过人墙、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球”？******

　　又到了四年一度的世界杯

　　不知道大家是否还记得

　　2018届世界杯中

　　葡萄牙和西班牙相遇的小组赛

　　C罗在最后时刻力挽狂澜

　　踢出被解说员叹为

　　“翩若惊鸿，宛若蛟龙”的

　　“C型”任意球，扳平比分

　　被踢出的球为什么会迅速升降？

　　又为什么会“拐弯”呢？

　　首先我们来了解一下任意球

　　任意球是啥？

　　任意球是罚球的一种。它是一种在足球（或手球）比赛中发生犯规后重新开始比赛的方法。

　　任意球分两种：直接任意球，踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分；间接任意球，踢球队员不得直接射门得分，球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球的摆放位置，以及人墙的站位，发任意球时需要用手触球，然后在裁判哨响后踢球。

　　香蕉球？能吃吗？

　　事实上，C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。

　　在1997年，在巴西对法国的一场足球比赛中，巴西足球运动员Roberto Carlos，在没有通向球门的直接路线的情况下，从35米外开出一个任意球。他的射门使球飞过球员，并在快要出界的时候急转向左，砸入球门。

　　图源：网络 香蕉球图解

　　球的突然拐弯让在场球员，特别是法国守门员根本来不及反应。这个史上最漂亮，最具标志性和最违反物理学定律的任意球，被叫作“香蕉球”。法国物理学家对此研究了数年，终于用“马格努斯效应”解释了这个问题。

　　马格努斯效应

　　图源网络

　　当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时，在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直的方向上将产生一个横向力。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转的现象。这是流体力学中的一种现象。

　　图源：陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图

　　旋转物体之所以能在横向产生力的作用，是由于物体旋转可以带动周围流体旋转，使得物体一侧的流体速度增加，另一侧流体速度减小。

　　是不是听得云里雾里？

　　香蕉球轨迹

　　球在气流中运动时，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压。运动员的用力方向朝右，所以足球逆时针旋转。拐点处足球左侧产生低压，右侧产生高压，这样就导致足球存在横向的压力差，并形成向左侧的力。

　　图源：NKPhysics

　　根据物理公式，距离越远，速度越慢，球偏离角度也就越大。因此，我们能看到在香蕉球运行的末尾时刻，会发生更剧烈的偏转，给守门员一个巨大的“惊吓”。

　　我也能踢出和C罗一样的球吗？

　　回到文章开头提到的C罗“力挽狂澜”的任意球，这一球不止踢出了上述“香蕉球”的概念，同时也混合了“电梯球”，即指大力踢出的足球，下落很快，像是从电梯上下坠，它实际上是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下的运动轨迹。

　　图源： 中国物理学会期刊网 皮尔洛的“电梯球”

　　葛惟昆教授解释说：“踢出电梯球的一大关键要素，就是球的初始速度要快。”要踢电梯球，球的初始速度应该接近150公里/小时，没错，就是一辆车在高速公路上狂飙的速度。

　　图源：科学世界

　　研究人员在进行场景模拟时发现，要想让100公里/小时以上速度的任意球避开人墙（假定在距离约9米远的位置有5名身高1.8米的对方球员并排）成功射门，球离开地面时与地面的夹角必须控制在15°～17°之间，也就是仅有2°的精度范围（在距离球门25米的位置，踢出转速为每秒8转的侧旋弧线的情况）。

　　如果是足球，以每小时90千米的速度每秒旋转8转，球会在这个距离内弯曲3米以上。

　　图源见水印

　　而踢出弧线的关键在于，落脚点在偏离球心的位置，偏离球心的幅度越大，球的转速越快。有研究人员称，安德烈亚皮尔洛等优秀的任意球球员会使球的旋转轴倾斜角度大于侧旋，让马格努斯力倾斜向下发挥作用，从而踢出“球速快、大幅弯曲的同时又急剧下沉的”球路。

　　资料来源：科学世界、中国物理学会期刊、科技日报、天津科普说、NKPhysics

　　整理：董小娴

社评：在中国旅客入境问题上作秀，这是政治病毒******

　　最近，国际上对中国疫情防控政策的优化调整有一些议论，部分国家“担心中国境内出现新的变异株”，对来自中国的旅客采取了新的入境限制。世卫组织1月4日发布消息称，当前中国主要流行毒株同其他国家提交的中国感染旅客病毒基因序列一致，确认没有发现新变种或显著突变，这也与此前多国科学家的判断相一致。针对中国采取特别入境限制，不仅没有科学依据，也违背防疫初衷。

　　中国疫情防控进入新阶段，外界对此产生关切，这很正常。目前，有几个基础性的事实是比较清楚的：一是中国迄今并未发现新的变异株；二是中国一直与世卫组织保持着密切沟通，及时分享有关信息和数据；三是当前中国的疫情形势是可控的，也有信心确保调整转段平稳有序推进。如果说一些国家因为不了解情况而产生了防御性的“应激反应”，相信随着相关事实越来越清晰，这种反应自然会逐渐消退。

　　但还有一种情况，某些国家从一开始就在作秀，政治因素压倒了科学判断，它们对中国旅客采取的额外防控措施不是基于科学研判，而是基于刻意针对中国的偏见和政治盘算。现在渲染中国优化调整防控政策对外界造成风险的人，和之前狠批中国“动态清零”的，其实大多是同一群人，他们就是来找中国茬或者让中国出糗。他们扮演的角色是国际抗疫合作的搅局者，是一锅粥里的那几粒老鼠屎。世界疫情之所以迟迟没有受到遏制，这些搅局者“罪不可没”。

　　比如，华盛顿方面似乎很鼓励其他国家跟进限制中国旅客，它宣称这是“采取审慎的健康措施来保护公民”，然而为何在德尔塔等致病力更强的毒株在美国国内大流行时，世界没有看到华盛顿“保护公民”的“审慎措施”？就在当下，美国国内流行的XBB变异株正在快速传播并向世界蔓延，为何华盛顿对此没有防止“新变异株”的“审慎措施”？

　　需要指出的是，相关限制措施在包括美国在内的国家引起了许多批评，它们被认为既不科学，同时也没有效果。美国《国会山报》的一篇文章指出，数十万感染者已经在美国各地的社区自由流动，每天从中国增加几百名感染者几乎不会提升健康风险。国际航空运输协会也发表声明，批评一些国家对来自中国的旅客实施检测等防疫措施，是起不了作用的“条件反射反应”，指出各国政府必须基于科学事实而不是政治来做决定。

　　自新冠疫情发生以来，中国的贡献和担当有目共睹。一方面，在全球疫情最危急的时候，中国的生产支撑了整个世界，保证了全球产业链、供应链没有中断。另一方面，中国防控措施，最大限度地保障了人民的生命健康。现在，中国因时因势优化调整疫情防控政策，为中外人员安全健康有序往来创造了更好条件，也为全球经济发展带来了更多利好。在此背景下，在中国旅客入境问题上作秀，这种政治操弄既无视科学事实，也与全世界走出大流行阴影的期待相违背。

　　我们相信，违背科学事实的政治操弄终究不可持续。在“后疫情时代”，新冠病毒要防，“政治病毒”更要防。“政治病毒”造成真理扭曲，也破坏国际合作，既是新冠病毒的帮凶，也是团结抗疫的敌人。未来当我们回看这段历史的时候，那些一心只想利用疫情打击中国、政治甩锅的国家，是要负历史责任的。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）