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。

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　　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

博物馆：“活化”文物的深层次意义******

　　作者：于 颖

　　通过文物研究、通过展览进行深入浅出的阐述、视觉表达和引导，以及沉浸式的体验，让大众从多方面感受文物的魅力，认同文化的价值，不断提高审美能力，可以形成一个良好的非遗传承环境，吸引更多的人去追寻和继承先人留下的珍贵足迹和心路历程，得其精神，化古为今。

　　2022年岁末，上海博物馆建馆70周年庆之际，推出的秘藏南宋朱克柔缂丝《莲塘乳鸭图》特展，令观众惊艳。因为古代丝织品非常脆弱，为降低其受损风险，此次展览时间仅为16天。展厅空间主要分割成了四个区域：缂丝知识导览、沉浸式欣赏秘藏文物、缂丝技法体验互动区和明清缂丝书画文物。尽管展厅空间不大，但在参观动线和内容设计上都作了精细的规划，并以过去几年来收集到的公众普遍关心的3个问题——“缂丝技法的来源”“缂丝发展的过程”“缂丝书画的奥秘”作为展览的切入点。

　　自从《国家宝藏》通过故事演绎的方式将《莲塘乳鸭图》推向公众的视野，上海博物馆这一馆藏秘宝便广为人知。人们对于缂丝从陌生到产生兴趣，并对世间极品朱克柔缂丝《莲塘乳鸭图》充满向往。2021年，上海博物馆举办的“丝理丹青——明清缂绣书画特展”通过3D动画的方式，将缂丝工艺从上机织造过程、从明清缂丝书画文物局部精选出来的10种常用缂丝技法进行3D还原，清晰地展示了缂丝技艺的不同寻常之处，让人们一目了然。解答了人们对于刺绣和缂丝之间模糊不清的问题。

　　而这次《莲塘乳鸭图》特展在之前展览的基础上，进一步从历史、文化和工艺高度的三个方面，来阐述缂丝书画的惊艳绝技发展到极致的作品是如何神技鬼工。若非亲眼所见，难以置信。进而，解密独一无二的“朱缂”法的妙趣所在。深入分析这一技法之外，还展示了由当代缂丝非遗传承者放大3倍仿缂的朱克柔作品的4个局部，不仅让观众真切地感受到缂丝技法和缂丝魅力，也以一种实验传承模式来倡导传承者必须取法中上，才能摸索出大匠、大师之路。

　　展厅中央设计了一个幽暗的观赏《莲塘乳鸭图》的环境，这不仅是为了更好地保护文物，也在于这样的观赏环境能让人与文物形成一种沉浸式的对话。仿佛跨越了岁月后的一次文化的遇见、一个向卓越艺术的致敬、一份血脉相连的感动。让观众在朱克柔缂丝书画精彩绝伦的时空中，感受到中华文明的厚重与优雅。缂是一种纺织工艺，沿着古老的丝绸之路传入中原，有“缂丝”之名。南宋朱克柔融合院体画艺于缂丝技艺，以纤细的合色花线（合花线）作调色，以缂丝技法来摹画水墨笔意，晕色效果自然天成，精工细作，后世赞其名为“朱缂”。此次展出的《莲塘乳鸭图》，为朱克柔所作的唯一巨幅传世珍品，全幅以彩色丝线缂织而成。

　　接着是缂丝技法体验互动区，不仅让一般观众获得了从不同角度看缂丝所获得的不同的色彩和效果，体验到了缂丝书画何以丝光流转、光彩照人的艺术过程，还能让前来观展的缂丝艺人从中悟得某些道理、得到审美的启迪，这对年轻一代传承人更具有启思的意义。例如，3倍放大仿缂《莲塘乳鸭图》局部的，是一位自小学习缂丝工艺的苏州缂丝非遗传承人，她通过这一次对原作的研究、揣摩、仿制，获得了新的领悟，改变了原来师傅教授给她的一些技法与习惯，实现了自我突破和创新。

　　展览最后，人们看到两件明清传承的缂丝书画作品，通常都会感叹它们与《莲塘乳鸭图》之间的差距之大，不少观众甚至觉得这两件是道具品。这里也有着一份策展的深意，用实体文物来触发人们对缂丝书画传承的思考，尤其是其在当下的艺术发展价值。这形成了一种鲜明的对照：两件明清缂丝书画也是留存下来的当时比较精良的作品，能代表当时的主流缂丝书画水平，但没有《莲塘乳鸭图》那么神采卓然，令人心神向往。原因何在？是缂丝书画在传承过程中遗失了什么吗？是明清缂丝书画创作受到商业化生产的影响，无论艺术性还是工艺精细方面都弱化了？还是社会文化价值导向和艺术环境不同导致的？这两件明清作品的对比或者说映衬，让观众更直接地体验到艺术的卓越，需要一种精神的力量与社会的文化氛围来成就。

　　快节奏的现代生活中，人们对于更丰富、更具有精神力量和艺术魅力的事物越来越心向往之。国家重视非物质文化遗产的重要性，然而作为非遗之一的缂丝工艺的价值并未能被人们普遍认识到。这项传统手工艺，目前遭遇着严峻的挑战。根据辽宁省博物馆专家朴文英在苏州地区缂丝传承人群中十来年的跟踪调查，这项手工艺后继传人流失的问题甚是严重。

　　博物馆是“活化”文物的重要一环，也是“活化”文物背后的非物质文化价值的重要之地。通过文物研究、通过展览进行深入浅出的阐述、视觉表达和引导，以及沉浸式的体验，让大众从多方面感受文物的魅力，认同文化的价值，不断提高审美能力，可以形成一个良好的非遗传承环境，吸引更多的人去追寻和继承先人留下的珍贵足迹和心路历程，得其精神，化古为今。而博物馆的角色，正是其中最为重要的桥梁和引导者，为璀璨文明之光背书，为历代无声之艺代言。

　　（作者于颖系上海博物馆研究馆员）