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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

世界向何处去？习近平答“时代四问”******

　　(近观中国)世界向何处去？习近平答“时代四问”

　　中新社北京6月23日电 (记者 梁晓辉)当前，世界百年变局和世纪疫情相互交织、全球发展遭遇严重挫折，国际形势处在更加复杂动荡的历史关口，“世界向何处去”成为时代之问。

　　“和平还是战争？发展还是衰退？开放还是封闭？合作还是对抗？”22日，中国国家主席习近平以视频方式出席金砖国家工商论坛开幕式并发表主旨演讲，明确解答“时代四问”。

　　——要和平不要战争。

　　和平，是中国的坚定选择。习近平曾多次强调，和平犹如空气和阳光，受益而不觉，失之则难存。面对当前的和平之忧，他再次重申，“我们要团结协作，共同维护世界和平稳定”。

　　世界并不太平，乌克兰危机硝烟又起、惨痛的事实让人愈加认识和平的可贵，也让世人看清：迷信实力地位，扩张军事联盟，以牺牲别国安全谋求自身安全，必然会陷入安全困境。

　　“霸权主义、集团政治、阵营对抗不会带来和平安全，只会导致战争冲突。”习近平在演讲中直指症结所在，呼吁面对动荡不安的世界，要不忘联合国宪章初心，牢记守护和平使命。

　　全球安全倡议，是中国推动世界廓清安全认知迷雾、捍卫和平的集中体现。习近平重申这一倡议“六个坚持”的核心要义，再次强调，国际社会要摒弃零和博弈，共同反对霸权主义和强权政治。

　　“当今世界，个别国家为追求自身绝对安全，热衷于拉帮结派，搞排他性‘小圈子’‘小集团’，严重威胁全球安全。”习近平外交思想研究中心特约研究员吴晓丹指出，而中国提出全球安全倡议，显示出自身是维护世界和平安宁的行动派。“在动荡不安的世界，中国始终是世界和平的‘压舱石’。”

　　——用发展应对衰退。

　　目前，全球发展进程遭受严重冲击，国际发展合作动能减弱，南北发展差距进一步扩大。面对“全球过去数十年减贫成果可能付诸东流”的衰退之忧，习近平指出，我们要守望相助，共同促进全球可持续发展。

　　“中国正将自己的成功经验分享至全球，那就是用‘发展’解决问题。”中国现代国际关系研究院研究员陈凤英说。

　　发展是解决一切问题的总钥匙。正是因为对发展持之以恒的追求，中国跃居世界第二大经济体，中国人民得以过上幸福生活，这也被视为中国成功的重要“密码”。

　　“我们要坚持以人民之心为心、以天下之利为利，推动全球发展迈向新时代，造福各国人民。”围绕落实联合国2030年可持续发展议程，习近平在演讲中以全球发展倡议给出应对衰退的“中国方案”，从减贫、卫生、教育、数字互联互通、工业化等领域合作，到粮食、能源、抗疫合作，最终落脚于世界各国人民的幸福。

　　陈凤英认为，今天，中国正通过全球发展倡议，向世界分享解决问题的思路。“以人民为中心”发展起来的中国，也正用这一发展的经验回馈世界，推动发展问题回归国际核心议程。

　　——促开放而非封闭。

　　一段时间以来，经济全球化遭遇“逆风逆流”。一些国家想实行“脱钩断链”，构筑“小院高墙”，封闭之忧引发国际社会普遍关切。

　　对此，习近平在演讲中明确回应，“我们要包容并蓄，共同扩大开放融合。”他并从正反两方面进行阐释：一个更加开放包容的世界，能给各国带来更广阔的发展空间，给人类带来更繁荣的未来；开历史倒车，企图堵别人的路，最终只会堵死自己的路。

　　在中央财经大学国际经济与贸易学院副院长李瑞琴看来，这一表述既是世界经济发展史的真实写照，也来自于中国经济发展的自身经验。世界经济的繁荣发展，包括东亚经济的崛起，都得益于经济开放政策。

　　也因此，即便在新冠疫情影响、全球需求收缩的情况下，中国依然持之以恒扩大开放。数据显示，2021年1月至11月，中国实际使用外资金额10422亿元人民币，同比增长15.9%。

　　“泰山不让土壤，故能成其大；河海不择细流，故能就其深。”演讲中，习近平引用秦朝李斯《谏逐客书》的话强调“包容普惠、互利共赢才是人间正道”，并再次释出中国扩大开放的决心：中国将继续提高对外开放水平，热忱欢迎大家在中国投资兴业。

　　——要合作不要对抗。

　　一段时间以来，国际政治经济格局中，“对抗”的色彩浓厚。一些重要产业链供应链遭到人为干扰，国际金融市场持续动荡。与此同时，由乌克兰危机引发的制裁及反制裁措施，恶果远远超出涉事国地域范围。国际货币基金组织总裁格奥尔基耶娃日前撰文表示，极限制裁将导致全球供应链中断，拖累经济增长，让过去多年来的经济发展成果付诸东流。

　　今年4月，习近平曾在博鳌亚洲论坛以“机器与零件”作比喻，批驳某些恶劣行径。此次，习近平再次表明合作而不要对抗的态度：我们要同舟共济，共同实现合作共赢。他更将制裁是比作是“回旋镖”“双刃剑”：终将损人害己，使世界人民遭殃。

　　中国国际问题研究院美国研究所副所长苏晓晖表示，经济全球化让各国利益紧密相连，一味使用制裁代价将是巨大的，每一个人都会受到影响。在此背景下，习近平所提要合作不要对抗的现实意义更加凸显，也体现出勇答时代之问的历史担当。

　　历史的脚步不会停滞，国际形势风云变幻，也会不断带来新的“时代之问”。我们要建设一个怎么样的世界？如何建设这个世界？如何做到不畏浮云遮望眼，不为一时一事所惑，不为风险所惧？观察认为，习近平解答“时代四问”也将给世界思索新的“时代之问”带来启迪。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）