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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
“坚持人与自然和谐共生 共建清洁美丽世界”主题边会在蒙特利尔举行******
中新网蒙特利尔12月8日电 《生物多样性公约》第十五次缔约方大会（COP15）第二阶段会议当地时间7日在加拿大蒙特利尔开幕。当天，“坚持人与自然和谐共生 共建清洁美丽世界”主题边会作为COP15中国角首场边会成功举行。
本次边会由生态环境部环境与经济政策研究中心、中国新闻社主办，中国新闻网承办，旨在进一步凝聚保护生物多样性全球共识，推动COP15第二阶段会议达成富有雄心、平衡、务实、有效、强有力且具变革性的“框架”。COP15主席、中国生态环境部部长黄润秋出席边会并作主旨发言。
COP15主席、中国生态环境部部长黄润秋出席“坚持人与自然和谐共生 共建清洁美丽世界”主题边会并作主旨发言 余瑞冬摄黄润秋表示，通过多年努力，中国生物多样性保护取得显著成效，有效保护了90%的陆地生态系统类型和74%的国家重点保护野生动植物种群，新增森林面积居世界首位，300多种珍稀濒危野生动植物野外种群得到很好恢复。中国的实践和成效表明，经济发展与生态保护不是非此即彼的“单选题”，人与自然是和谐共生的命运共同体。
黄润秋指出，今年10月胜利闭幕的中国共产党第二十次全国代表大会对推动绿色发展、促进人与自然和谐共生作出重大战略部署，宣示了中国与国际社会一道应对全球生态环境挑战，共建地球生命共同体的鲜明态度和责任担当。中国期待各方共同推动达成国际社会期待已久的、兼具雄心和务实平衡的“框架”，遏制并扭转生物多样性丧失的严峻形势，走上通往人与自然和谐共生的美好未来。
COP15主席、中国生态环境部部长黄润秋出席“坚持人与自然和谐共生 共建清洁美丽世界”主题边会并作主旨发言 尹灵摄边会由中国代表团团长、生态环境部副部长赵英民主持。联合国《生物多样性公约》秘书处执行秘书穆雷玛、加拿大环境与气候变化部国际关系助理副部长德波尔、世界自然基金会全球总干事兰博蒂尼等出席边会并作主旨发言。中国驻加拿大特命全权大使丛培武出席边会。
“中国在生物多样性保护方面取得了卓越成就。”穆雷玛表示，作为全球最大的发展中国家，中国在生物多样性保护领域发挥着独特作用，走出了一条既提高人们生活水平，又较好地保护生态的发展道路，为发展中国家提供了可供效仿和学习的模式。
联合国《生物多样性公约》秘书处执行秘书穆雷玛出席“坚持人与自然和谐共生 共建清洁美丽世界”主题边会并作主旨发言 尹灵摄德波尔向中方成功举办中国角边会表达祝贺。他表示，希望未来几周，双方能共同努力，达成2020年后全球生物多样性框架，“这将是大自然的胜利”。
兰博蒂尼表示，中国积极参与世界环境保护进程，尤其是担任COP15主席国以来采取了一系列措施，令人感到非常振奋。“接下来两周，我们将听到更多关于中国经验的分享。”
边会设置主旨发言、圆桌对话、案例分享等环节，邀请地方政府、非政府组织和企业代表，分享中国生物多样性保护和生态文明的典型案例，体现共建清洁美丽世界的理念，促进全球可持续发展。
“坚持人与自然和谐共生 共建清洁美丽世界”主题边会圆桌对话环节“茶与咖啡的对话” 余瑞冬摄在“茶与咖啡的对话”环节，中外嘉宾讲述了关于茶与咖啡的精彩故事，从两大饮品长达千年的种植史中，解读人与自然和谐共生的内涵。在案例分享环节，嘉宾通过从香禾糯到中药材，从土地修复到红树林湿地保护，从江豚到青头潜鸭等典型案例，展现了中国对于生态环境保护的独特智慧和辛勤付出，也阐明了中国逐绿前行的坚定决心。（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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