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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

河南安阳“殷墟考古小镇”复原殷商盛景******

　　图为殷墟考古文旅小镇。　安阳市委宣传部供图

　　中新网安阳12月28日电 (阚力)位于河南安阳的殷墟考古文旅小镇，将复原新发现的殷墟大型道路，增设铜车马、行人、游商等雕塑，真实反映殷商时期的市井繁荣景象。

　　殷墟考古文旅小镇是殷墟国家考古遗址公园配套服务项目，占地总面积约250亩，一期占地面积约110亩，建设内容包括考古科学馆、纱厂厂史馆、图书艺术中心、实景演艺《殷墟遗梦》、元宇宙数字化街区等，部分街区已于11月份对外开放；二期占地面积约140亩，主要围绕考古研学、考古培训、考古主题酒店进行设计，计划2023年启动建设，2024年全面完成。

　　那么，考古文旅小镇展示了哪些考古元素？有哪些亮点项目？

　　安阳市文旅集团董事长李友成27日在举行的甲骨文研究与传承工作新闻发布会上介绍，复原新发现的殷墟大型道路是亮点之一。

　　图为殷墟考古文旅小镇。　安阳市委宣传部供图

　　近期，考古人员在小镇内新发现一条大型东西向道路，长达80米，为进一步研究商代都城的聚落结构提供了突破口。“下一步我们拟进行道路情景复原。”李友成说。

　　考古科学馆亦是亮点项目之一。李友成表示，该馆定位为考古科普馆，集中展示中国现代考古百年所取得的重大成就，运用多媒体高科技手法，让游客沉浸式地体验考古挖掘过程、还原考古遗迹、进行考古研学和DIY创作等，成为集文化展示、考古博览、科教研学为一体的考古中心及研学基地。

　　今年6月，相州窑复烧暨城市展厅项目作为亮点之一，落户殷墟考古文旅小镇，开展复烧和活态化研学实践，充分展示相州窑文化保护传承及活化利用成果。

　　据悉，相州窑是一座在安阳发现的隋代瓷窑址，奠定了中国瓷器“南青北白”的格局。

　　李友成介绍，小镇还打造了首个以殷商文化为主题的演艺剧目《殷墟遗梦》。该剧以商王武丁，王后妇好的传奇爱情故事为背景，充分挖掘商朝的服饰文化、婚俗礼仪、祭祀占卜、军事战争、商代乐舞、河南非遗等，借助裸眼3D、5G、雾森等技术，让剧情更加生动逼真。

　　李友成介绍，小镇还将作为安阳(殷墟元宇宙)的总部基地，结合后期工程，完成虚拟现实影院、殷墟XR商朝会的重大项目立项。高质量开发代表殷商文化的“安安”和“阳阳”数字人物IP，并进行数字人AI长期训练，使之成为安阳首个“文化旅游数字向导”。

　　图为殷墟考古文旅小镇。　安阳市委宣传部供图

　　此外，小镇还积极营造考古元素文化氛围，将街区内的窨井盖、灯柱、线杆等户外设施，融入甲骨文、青铜器设计理念。

　　李友成表示，近期在小镇内建成试用的甲骨文书屋，陈列了大量殷商文化书籍，书屋还定期举办甲骨文研讨会、读书会等活动，唤起文化记忆。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）