速度的科学

每四年，我们都会观看。我们惊叹于羽毛球，对现代十项全能感到好奇，并为花样游泳而自豪。在 37 个项目中颁发了 300 多枚金牌的情况下，我们接下来的两周生活应该会非常平淡无奇。为了帮助您沉浸其中，我们将继续推出我们的新系列：“了解您的奥林匹克运动”。它一方面提醒人们实际上会因这些东西而获得奖牌（参见：蹦床体操），另一方面介绍这项运动背后的科学。

在我们的第二部分中，我们把乒乓球放在门廊上，然后前往跑道。在里面你会发现不匹配的鞋子、不是Speedo 制造的西装、你高中时从未赢得比赛的借口；以及对更好技术的恳求。Andalé！

系好鞋带

纳斯卡赛车每次左转，左右两侧轮胎都会承受不均匀的压力。制造商通常会使用特定侧面的悬架（甚至轮胎）来抵消这种明显的不平衡。但是，赛车手并不是唯一在追逐终点线时忠于左侧的运动员。短跑运动员对右转也有同样的偏见。那么，如果赛车比赛采用特定侧面的设置，短跑运动员是否应该系上不同的鞋子？阿迪达斯和 400 米世界冠军杰里米·沃里纳认为是这样。Lone Star 鞋是第一款在左右鞋上采用不同鞋钉图案的中距离钉鞋。

阿迪达斯创新团队负责人 Mic Lussier 表示：“我们知道中距离比赛的胜负取决于弯道，所以我们研究了他最擅长的领域，并打造了世界上最好的弯道跑鞋。”这些鞋让瓦里纳“在弯道上表现得更好，并为他提供了更多的身体自信、稳定性和效率。”

研究人员使用高速录像和压力图来分析转弯时双脚的生物力学。结果表明，左脚用于保持稳定，右脚用于在转弯时发力。右脚施加的力更大，因此需要对鞋钉的设计进行修改。

这款鞋还采用了碳纳米管增强全长鞋板，厚度只有 Wariner 之前鞋子的三分之一，重量只有一半。甚至鞋钉本身也经过了重新设计，以避免切入跑道，从而浪费拉回鞋钉的能量。这款鞋可能会有零售版，但短期内不会在鞋店上市，所以现在小 Billy 需要减少 Twinkies 的用量。

穿上西装

这款泳衣能够显著减少阻力，缩短短距离比赛的关键时间。（听起来很熟悉？）不过，这款泳衣带有 Swoosh 标志，而且不怕水。

早在 2000 年，耐克就发现皮肤的阻力很小，并在悉尼推出了最初的 Swift 田径服。在北京奥运会上，最新版本声称阻力比雅典奥运会时减少了 7%。这对于您正在研究的流体动力学模型来说是很好的数据，但短跑运动员对耐克声称节省的 0.02 秒换算成 100 多米的速度更感兴趣。这大约是世界纪录通常被打破的时间。这也是耐克首次为那些觉得被整套服装束缚的运动员提供这款套装的单件（袖子、背心、袜子）。手套采用带凹痕的织物，可以更快地穿过空气（就像高尔夫球一样），而纱线全部是从汽水瓶和其他废料中回收的聚酯纤维。工程师们甚至开发了一种新方法，将图形集成到用于冷却的网状面板上，使用的纱线减少了一半；这样可以在不牺牲性能的情况下在服装上展示更多艺术作品。你觉得耐克可能在考虑一个符号吗？

手枪鞭

声音的速度就这么快。 《运动医学与科学》 6 月刊报道的数据显示，距离发令枪较近的短跑运动员起跑时间比竞争对手慢15 毫秒。当发令枪的强度从 80 分贝增加到 120 分贝时，响应时间也减少了 10 毫秒。既然我们谈到这个话题，发令枪是不是有点过时了？每个起跑器发出某种形式的哔哔声怎么样？也许它可以唱 NBC 奥运会主题曲或主办国的国歌？

轻而易举

什么时候世界纪录不再是世界纪录？刮风的时候。在短跑、跳远和三级跳远项目中，如果顺风超过每秒 2.1 米（即 4.7 英里每小时），则记录时间将作废。6 月，泰森·盖伊以 9.68 秒的成绩跑完了 100 米，打破了 0.04 秒的记录。或者说他是这么认为的。事实上，强风让尤塞恩·博尔特保住了自己的记录，而盖伊则诅咒上帝让他呼吸太急促。还有人觉得这很荒谬吗？在体育研究和技术方面投入了这么多资金（参见本系列），难道我们无法找到一种更复杂的方式来解释大自然吗？

1985 年的一项研究计算了风能缩短比赛时间（每秒 2 米的风速下，100 米的距离缩短 0.18 秒）。那是 23 年前的事了。现在甚至有一个 10 美分的网站可以计算任何风速下的优势（ 《大众科学》不保证其准确性，但你明白我的意思）。为什么不在跑道上安装一些技术，让它们与运动员一起奔跑，并提供准确的时间增量呢？

从科学角度来看，甚至连风速读数都值得怀疑。只有一个风速计安装在跑道的中途——样本量并不充分。所以，读者们，来吧，为 2012 年伦敦奥运会开发一些东西，四年后我们会对其进行分析。