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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

当“丝路明珠”遇到上合，读懂习近平所说的历史启迪******

　　(近观中国)当“丝路明珠”遇到上合，读懂习近平所说的历史启迪

　　中新社北京9月17日电 (记者 梁晓辉)“古丝绸之路为亚欧大陆商品物产大流通、科学技术大传播、思想观念大碰撞、多元文化大交融作出巨大贡献，也为上海合作组织国家实现和平与发展提供了历史启迪。”在上合组织撒马尔罕峰会上，中国国家主席习近平如是说。

　　当地时间15日至16日，上海合作组织成员国元首理事会第二十二次会议在乌兹别克斯坦的古丝路名城撒马尔罕举行。于撒马尔罕观上合组织发展，延绵千年的“丝路精神”与不断发展的“上海精神”在此交汇。

　　“文明的十字路口”“地球的不老容颜”“举世闻名的丝路明珠”……当千年古城开启“上合时间”，撒马尔罕如何以其悠久的历史照鉴未来，带给世人思考。

　　历史上，撒马尔罕因古丝绸之路而兴，如今成长为丝绸之路经济带上的重要城市，映照了以和平合作、开放包容、互学互鉴、互利共赢为内涵的“丝路精神”。

　　而现实中，上合组织因互信、互利、平等、协商、尊重多样文明、谋求共同发展的“上海精神”，走出一条新型区域组织的合作与发展道路，不断展示出生命力。

　　“‘上海精神’与‘丝路精神’是相通且一脉相承的。”中国上合组织研究中心秘书长邓浩认为，二者都抓住了人类文明发展的大势，主张平等、交流、合作、共赢，“站在了人类历史正确的一边”。

　　上合组织成立于2001年，以协调解决成员国棘手的安全问题为出发点，一路延伸至经济、文化等多领域合作，职能不断扩大的同时，成员也由最初的6国增至8国。

　　起初，上合组织并不被看好甚至被误读、唱衰，然而走过20多年，上合大家庭“朋友圈”不断扩大，向心力和吸引力不断上升，一路发展成为当今世界幅员最广、人口最多的综合性区域组织。

　　回顾上合组织20多年的发展历史，习近平在撒马尔罕峰会讲话中总结其“成功密码”：坚持政治互信，坚持互利合作，坚持平等相待，坚持开放包容，坚持公平正义。在题为《把握时代潮流 加强团结合作 共创美好未来》的讲话中，他还指出，这5点经验充分体现了互信、互利、平等、协商、尊重多样文明、谋求共同发展的“上海精神”。

　　“上海精神”是上合组织的理念基础和行动指南。邓浩认为，上合组织成功的根本，在于这一理念具有先进性。

　　邓浩说，“上海精神”超越了当下一些西方国家长期奉行的“冷战思维”“霸权思维”，建立了一种新型的合作模式，主张合作、包容、开放。这其实是广大发展中国家的共同诉求，也是世界上大多数国家的诉求。因此，一直有新的国家想加入到上合组织中来。

　　德不孤，必有邻。在撒马尔罕峰会上，上合组织成员国领导人签署了关于伊朗加入上合组织义务的备忘录，启动接收白俄罗斯为成员国的程序，以及批准、同意埃及等8国为新的对话伙伴。在组织内体现为向心力的“上海精神”，已在世界上展现出十足吸引力。

　　“过去我们践行‘上海精神’取得巨大成功，未来我们还要秉持‘上海精神’一路前行。”习近平展望上合组织未来发展时说。

　　历史照鉴现实，更启迪未来。于撒马尔罕观上合组织发展，习近平进一步倡议“推动构建更加紧密的上海合作组织命运共同体”，并提出上合组织下一步发展的中方主张：加大相互支持，拓展安全合作，深化务实合作，加强人文交流，坚持多边主义。

　　落实全球安全倡议、推动全球发展倡议在本地区落地生根、继续加强共建“一带一路”倡议同各国发展战略和地区合作倡议对接……习近平所提重点方面，被认为既着眼于当下世界安全所需，又兼顾发展长远之道，也被写入峰会发表的撒马尔罕宣言中。

　　安全与发展向来是一枚硬币的两面，对百年变局之中的欧亚地区更是如此。当下，该地区安全环境和发展条件遭遇近30年来前所未有的挑战，而构建上合组织命运共同体所锚定的，正是成员国最迫切关心的问题。

　　上合组织秘书长张明在谈及地区安全问题时认为，未来上合组织可从习近平主席提出的全球安全倡议中汲取更大能量，将上合组织地区打造成和谐、安宁、稳定、可持续发展的示范空间。

　　而对于发展问题，吉尔吉斯斯坦卡巴尔通讯社前社长、政治分析师库班透过媒体表示，习近平主席提出的共建“一带一路”倡议，拉近各国间的距离，促进共同发展。上合组织国家深知，共建“一带一路”是各国坚定相互支持、扩大各领域合作的重要途径。

　　“新形势下，上合组织对于成员国和地区发展具有更加重要的作用。”中国俄罗斯东欧中亚学会会长李永全指出未来构建上合组织命运共同体的优势所在：“上海精神”正受到越来越多国家的认可和赞赏，上合组织务实合作日益具有生命力，上合组织所覆盖的区域是最佳合作对象。

　　他认为，构建上合组织命运共同体是“上海精神”的延续，赋予“上海精神”新的时代内涵。“中国也再次用实际行动表达对推动上合组织发展的诚意。”

　　于千年古城撒马尔罕观上合组织发展，“丝路精神”、“上海精神”、构建上合组织命运共同体一脉相承，历史正启迪当下，照鉴未来。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）