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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

大力保护传承弘扬黄河文化******

　　作者：赵文江（山西省社会科学院〈山西省人民政府发展研究中心〉党组成员、副院长）

　　党的二十大报告强调，推进文化自信自强，铸就社会主义文化新辉煌。黄河文化是中华文明的重要组成部分，是中华民族的根和魂，是增强文化自信自强和铸就社会主义文化新辉煌的重要载体，是实现伟大复兴的精神力量。保护、弘扬、传承黄河文化是落实黄河重大国家战略的重要任务。

　　黄河文化是中华文明的重要组成部分

　　黄河文化是中华民族之根。黄河是中华民族的母亲河，是中华民族的摇篮。许多远古时期的文化遗址都集中在黄河流域。炎帝与黄帝的融合、黄帝与蚩尤之战、嫘祖养蚕缫丝、尧禅位给舜、鲧禹治理水灾、后稷教民稼穑等神话传说都与这里有关。依据大量考古发现和古典文献记载，无可辩驳地证明黄河流域是中华文明起源的主要区域，是中华文明的重要源头。

　　黄河文化是中华民族之魂。黄河文化铸就了中华民族坚韧不拔、百折不挠的坚强意志。黄河文化塑造了中华民族天下为公、无私奉献的道德品质。大禹、贾鲁、栗毓美等治水英雄，以天下苍生为己念，以为民造福为己任，表现出了中华民族“大道之行、天下为公”的高尚情操。黄河文化孕育了中华民族勤劳务实、吃苦耐劳的精神品格。在进行农耕实践活动的过程中，黄河流域的先民们脚踏实地、不尚空谈，促使中华民族形成了勤劳务实、吃苦耐劳的精神品格。

　　黄河文化是增强文化自信自强的重要载体

　　文化自信是一个国家、一个民族发展中更基本、更深沉、更持久的力量。产生于黄河流域的汉字是世界上最古老的四大“自源”文字之一，也是其中一直沿用至今的文字。黄河文化中的儒家思想浸润了一代又一代中国人，构成了中华民族精神生活的重要内容。造纸术、指南针、火药及印刷术四大发明也都诞生于黄河流域。

　　黄河文化是实现伟大复兴的精神力量。一个国家、一个民族的强盛，总是以文化兴盛为支撑的，中华民族伟大复兴需要以中华文化的发展繁荣为条件。黄河文化作为中华文化的核心组成部分，在推进民族复兴进程中发挥着不可替代的作用。长期以来黄河文化带给中国人民强烈的民族自豪感和文化自豪感，构成了实现民族复兴的大众心理基础和基本精神动力。实现民族复兴所需要的自强不息的拼搏精神，所彰显的公平正义的价值取向，所强调的个人梦想和民族前途、国家命运的紧密关联，所主张的和平发展、合作共赢的理念诉求，都能在黄河文化中找到经典话语、内在依据和有力支撑。

　　多管齐下推进黄河文化的保护、传承和弘扬

　　制定落实黄河文化的发展规划。保护、传承、弘扬黄河文化是黄河流域生态保护和高质量发展这个重大国家战略不可或缺的组成部分。文化和旅游部、国家文物局、国家发展改革委联合印发了《黄河文化保护传承弘扬规划》。加强相关扶持政策的制定与实施，注重政策措施的系统性、协同性、操作性，为黄河文化的保护和发展提供政策红利。制定、落实和完善相关奖励、补贴政策，加大财政支持力度，整合现有资金，为黄河文化的保护、传承、弘扬提供强有力的保障。

　　推进黄河文化遗产的系统保护。黄河时空跨度大，夏、商、周、秦、汉、唐、宋等均在黄河流域建都，是当时的政治、经济和文化中心。黄河流域的文化遗产类型多样，不同时期、不同形态的文化遗产资源叠加交错，保护难度很大。按照体现黄河文化原真性、完整性的要求，考虑黄河流域文化遗产的保护现状和重要性，组织沿黄九省区开展黄河文化遗产的整体性、抢救性和预防性保护工作。加大黄河流域濒危文物抢救保护力度，实施一批古建筑保护抢险工程。健全和完善黄河流域非物质文化遗产代表性项目名录体系，建设一支专业的非遗专家和人才队伍，建立非物质文化遗产知识产权制度。

　　提升黄河文化的研究水平。整合黄河流域内历史、政治、哲学、文学、法律、经济等领域的相关科研力量，建立“黄河文化研究”大课题组，加强黄河文化资源挖掘及深度研究，充分挖掘黄河文化蕴含的时代价值，讲好“黄河故事”。对黄河文化进行整体研究。要从整体上研究黄河文化的内涵、外延、特质、历史变迁以及在中国历史上的地位。对黄河文化进行分区域研究。对于山西来说，就是要深入开展云冈学研究、山西民族文化大融合研究、山西根祖文化研究、河东文化研究、山西黄河非物质文化遗产研究等文化研究工程，以便更准确地把握山西黄河文化的历史发展脉络、文化内涵和时代价值。

　　搭建黄河文化的交流平台。成立高规格的“黄河文明研究院”，吸引有志于黄河文化研究的专家学者积极参加，形成较为完备的黄河文化研究机制与研究格局。成立“沿黄九省区黄河文化研究联盟”，打破黄河文化研究的地域限制，共享研究成果，全面拓展研究的深度和广度，开创黄河文化研究的全新局面。主办“黄河文化专题论坛”，从全局和战略的高度，为国家制定沿黄地区高质量发展的相关政策提供理论支持。

　　开展黄河文化的宣传普及。要综合运用报纸、书刊、电台、电视、互联网、微信、微博等载体，融通多媒体资源，统筹宣传、文化、文物、旅游等力量，创新表达方式，加强优秀黄河文化艺术作品的传播推广，扩大黄河题材优秀文化艺术作品的影响力。要从黄河传统文化中提炼题材、获取灵感、汲取养分，推出一批精品力作，以耳濡目染的方式，将黄河文化植入人们心中。

　　推进黄河文化旅游融合发展。塑造独具特色的黄河文化旅游品牌，要发挥黄河文化内涵助力品牌建设的作用，通过品牌文化凸显黄河文化内涵的特色和精神，不断增强黄河文化旅游的影响力。打造以黄河文创产品开发、黄河景区提升、旅游线路策划、现代农业发展等为核心的黄河流域旅游市场龙头企业。发展主题文化旅游，充分利用黄河文化的资源优势，规划设计出一批“山西世界文化遗产旅游线”“晋南华夏根祖文化旅游线”“晋陕大峡谷旅游线”等专题研学旅游线路，引导游客通过文化旅游的方式不断感知黄河文化的独特魅力。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）