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
东西问丨短评：2023，如何“贞下起元”？******
中新社北京12月31日电 题：2023，如何“贞下起元”？
中新社记者 安英昭
行至岁末，久违的烟火气重回中国大地。回望2022，地球在动荡中运转，人类在负重下前进。365个日夜，历史见证了美丽与神奇，也目睹着危机与转机。《易经》有言，“元亨利贞”，昨日疫情的“至暗时刻”不应遗忘，冬去春来的明天值得期待。
2023，如何“贞下起元”？
一曰美美与共，推动文明交流互鉴。
图为2022年2月4日晚，第二十四届冬季奥林匹克运动会开幕式上的主火炬。中新社记者 李骏 摄文明之美，无问东西。2022年堪称“体育大年”，年初的冬奥会让北京再次惊艳世界，年底的世界杯让世人重新认识了卡塔尔。令人难忘的是，谷爱凌实力圈粉的同时，羽生结弦在遗憾中退隐；球王贝利弥留之际，见证了梅西率队举起大力神杯。这些瞬间，正因全世界观众的共享而定格成经典，人类的共情在体育世界中历久弥新。
透过体育这扇窗，可洞见文明久久不息的火光。鸟巢上空“天下一家”(One World One Family)的焰火，诉说着中华文明的博爱与包容；海湾球场内“此刻即所有”(Now is All)的口号，抒发出阿拉伯文明对人类团结的呼吁。顾拜旦歌颂体育“在各民族间建立愉快的联系”“使全世界的青年学会相互尊重和学习”，在文明冲突论时有所闻的今天，“现代奥林匹克之父”的箴言仍具启示意义。
二曰求同存异，共同应对危机挑战。
图为当地时间2022年3月8日，乌克兰基辅郊区，当地民众撤离伊尔平时，穿过一条在废墟上临时搭建的道路。止战之殇，呼唤和平。2022年的欧洲大陆，随乌克兰危机爆发而笼罩于阴霾之下。但北约东扩的脚步并未停顿，能源问题更雪上加霜。在全球化早已使各国“你打喷嚏我感冒”的今天，欧洲的凛冬已然波及世界。
人类共居小小寰球之上，战争危机、气候变化、粮食安全、难民问题等接踵而至，唯有抛开区分求共对，方能克难前行。世界总人口已逾80亿，为子孙后代计、为永续发展谋，人类文明才能在地球上创造下一个辉煌。
三曰团结合作，集中精力聚焦发展。
未来之路，携手前行。2022年的世界经济，在百年变局叠加世纪疫情的背景下疲态尽显。国际货币基金组织连续4次下调世界经济增速预期，除少数东南亚国家仍有上升外，世界上绝大部分经济体都出现较大幅度回落。
眼下，中国历经一千多个日夜后进入防疫新阶段。许多被迫按下“暂停键”的行业陆续回归，一些濒临破产的企业重拾希望，正如多家机构预测，2023年中国经济发展的底气更足、韧性更强、后劲更大。在以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的历史进程中，中国将为世界释放更多确定性，注入更多正能量。
过去三年，对于中国和世界都是异常艰难的。经此一“疫”，人们当更坚强。2023，愿人们在交流互鉴中，共享文明多样的芬芳；在求同存异中，共对地球面临的挑战；在团结合作中，共赴人类美好的未来。(完)
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