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。

　　END

　　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

强化现代化建设人才支撑******

　　本期光明网理论学术动态导读关注现代化人才、教育评估、区域经济发展、生态优势转化等话题，欢迎网友踊跃参与讨论。

　　【徐佳：强化现代化建设人才支撑】

　　湖北省中国特色社会主义理论体系研究中心中国地质大学（武汉）分中心研究员徐佳认为教育是民族振兴、社会进步的重要基石，对提高人民综合素质、促进人的全面发展、增强中华民族创新创造活力、实现中华民族伟大复兴具有决定性意义。徐佳认为强化现代化建设人才支撑要从三个方面入手。一要把立德树人融入教育各环节。把立德树人的成效作为检验学校一切工作的根本标准，以文化人、以德育人，促进学生德智体美劳全面发展。把立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节，贯穿基础教育、职业教育、高等教育各领域，培养学生爱国情怀、社会责任感、创新精神、实践能力。二要着力办好思政课。全面建设社会主义现代化国家是一项伟大而艰巨的事业，前途光明、任重道远。在大中小学循序渐进、螺旋上升地开设思政课，是培养社会主义建设者和接班人的重要保障。三要建设好教师队伍。教师作为知识的传授者、价值观的塑造者、人类文明的传承者，肩负着立德树人的重要责任。推动新时代教育高质量发展，落实立德树人根本任务，对教师队伍建设提出新的更高要求。一方面要努力建设政治素质过硬、业务能力精湛、育人水平高超的高素质教师队伍；另一方面要在全社会弘扬尊师重教的社会风尚，努力提高教师政治地位、社会地位、职业地位，让广大教师享有应有的社会声望。

　　摘编自《人民日报》

　　【林蕙青、范唯：以评定向促强 加快建设高质量教育体系】

　　国务院教育督导委员会总督学顾问、教育部普通高等学校本科教育教学评估专家委员会主任委员林蕙青、教育部教育质量评估中心主任范唯认为教育评估是教育体系的重要组成部分，是高质量教育体系的重要保障，也是教育现代化的重要治理手段。在全国范围内做好新一轮审核评估工作，需要把握好以下几个重要方面。首先是以评估推动高校落实 “立德树人”根本任务。新一轮审核评估主动对标中央要求，着眼于全面贯彻落实党的教育方针，促进高校建立“立德树人”的落实机制，对评估指标体系的范围、内涵、重心作出重大调整。一是强化学校顶层设计、系统设计；二是关注学生学习成效和教师教学效果；三是促进学校全员育人机制建立。其次要以评估促进高校合理定位、办出特色和水平。新一轮审核评估推出的“两类四种”分类评估是我国高等教育评估工作的重大突破，会有力、有效地引导学校形成各安其位、结构合理、特色彰显的高等教育新格局。具体来说表现在：一是以适宜可选类型促高校明晰办学定位；二是以定制组合指标模块引高校实现特色发展；三是以多种常模数据助高校找准坐标方位。再次是以评估推动高校教育教学改革再深化。改革焦点主要集中在第一，加快形成“以学生为中心”的现代教育理念；第二，推进新型校地校企合作，强化产教融合、科教融汇的培养模式；第三，改革教学内容体系；第四，抢抓机遇，推进教育数字化变革。最后是以评估推动高校建立现代大学质量保障体系。新一轮审核评估立足于以外促内，通过外部评估，切实加强高校内部质量保障体系建设，推进高校人才培养质量持续提升，实现高质量内涵式发展。

　　摘编自《中国教育报》

　　【沈铭辉、李天国：RCEP为区域经济发展带来新机遇】

　　中国社会科学院亚太与全球战略研究院沈铭辉、李天国认为《区域全面经济伙伴关系协定》（RCEP）的签署和生效有助于亚洲经济体进一步提升区域贸易投资自由化水平、促进形成区域一体化市场，也为后疫情时代亚洲区域经济合作提供了强大动力。20世纪80年代以来，经济全球化浪潮推动世界经济高速增长，这种局面一直持续至2008年国际金融危机爆发前。此后，全球价值链重塑趋势开始显现。一方面，与金融危机前相比，全球价值链增长放缓。另一方面，全球价值链区域化趋势增强，表现为价值链越来越在地理上集中于最终消费市场。此外，2020年突如其来的新冠肺炎疫情也深刻影响了全球价值链调整进程。尽管经济全球化受到阻碍，但亚洲区域经济合作脚步并没有因此而停歇。尽管成员国在经济体制、发展水平、规模体量等方面差异巨大，RCEP在多样性与高标准之间找到平衡，用灵活的方式处理了不同利益诉求，体现出全面性、先进性和包容性。RCEP的生效意味着亚洲区域贸易投资自由化便利化进入了一个崭新阶段，进一步丰富和发展了亚洲经贸合作机制内涵，其带来的巨大贸易创造效应和更高社会福利水平，为中国经济持续增长提供了新机遇。表现在以下几个方面。一是有助于重构区域价值链，维护产业链供应链安全。二是有助于全面提高对外开放水平，建设更高水平开放型经济新体制。三是有助于提升“一带一路”机制化水平。四是有助于国内国际双循环相互促进。

　　摘编自《经济日报》

　　【杨茜迪、陈红敏：让生态优势变为发展优势】

　　复旦大学环境科学与工程系杨茜迪、陈红敏认为推动生态产品价值实现，一方面将保护自然与满足人民群众对美好生活的需要联系起来，另一方面是促进生态优势转变成发展优势、践行“绿水青山就是金山银山”理念的关键路径。应从三个方面来理解相关内容。一是守住生态安全底线的重要支撑。生态安全作为国家安全的重要内容，是生态系统满足人类生存与发展的必备条件，是人与自然和谐共生的重要基础和前提。生态产品价值实现，是守住生态安全底线的重要支撑。二是创造优质生态产品满足人民需要。建设人与自然和谐共生的现代化，必须将人民对美好生活的向往和对优美生态环境的需要作为出发点和落脚点，为人民提供更多、更优质的生态产品。因此，需要从上至下打通生态产品价值实现的观念、技术、制度等阻隔，在充分挖掘生态产品价值的基础上，建立健全生态产品价值实现的体制机制。三是促进生态优势转变为发展优势。健全生态产品价值实现机制、促进地区生态优势转变成发展优势，是推进生态功能保护区域与其他地区实现共同富裕、同步现代化的重要途径。为推动区域协调发展，统筹城乡发展平衡，需要推动自然资本与人力资本、人造资本有机结合，因地制宜地探索不同类型地区生态优势转变成发展优势的模式，让提供生态产品的地区和提供工业产品、服务产品的地区基本同步实现现代化。

　　摘编自《中国环境报》

　　（光明网记者李彬整理）