奥运赛场上的高科技

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  在今天的体育运动中,越来越多的世界纪录已经接近人类极限;要想取得更好的成绩,光靠埋头苦练还不行,还要靠高科技来帮忙。事实上,科学技术正影响着绝大多数体育项目,奥运赛场已成了尖端技术的展示舞台。
  
  鲨鱼皮泳衣
  
  2000年悉尼奥运会,澳大利亚选手伊恩·索普身穿黑色连体紧身泳装,宛如劈波斩浪的鲨鱼,一举夺得3枚金牌。他穿的“鲨鱼皮泳衣”也从此名震世界。
  鲨鱼皮泳衣是人们根据其外形特征起的绰号,其实它有着更加响亮的名字——“快皮”。生物学家发现,鲨鱼皮肤表面粗糙的V形皱褶可以大大减少水流的摩擦力,使身体周围的水流更高效地流过。“快皮”的超伸展纤维表面完全模仿鲨鱼皮肤表面制成。此外,它还在泳衣的接缝处模仿人类的肌腱,为运动员向后划水时提供动力。实验表明,与其他泳衣相比,快皮可以减少3%的阻力,这在百分之一秒就能决定胜负的游泳比赛中有着非凡的意义。
  2007年2月15日,当今世界上最高速、最强劲且最轻巧的泳衣“鲨鱼皮PRO”问世。它是2004年雅典奥运会上出现的“鲨鱼皮二代”的升级产品。测试表明,它不仅吸水率最低,能使人在水里感觉更轻、速度更快,而且弹力比同类产品高15%;能减少运动员的肌肉振动进而减少能量损耗。人们期望它能在2008年北京奥运会上帮助运动员创造更优异的成绩。
  
  像风一样奔跑
  
  还记得2000年悉尼奥运会上,澳大利亚运动员凯西·弗里曼的带帽连体运动服吗?它使弗里曼能像风一样奔跑,一举夺得女子400米的冠军。这套名叫“快衣”,的运动服是科研人员6年呕心沥血的结晶。它按_人的体形分成29个部位缝制。缝接处不用线而用特别的热能接合,使得运动员穿上后感到舒适不紧绷。而且,所有的缝接口全部集中在背后,有效地减少了空气阻力。“快衣”还在不同部位使用不同质地的材料,例如,在人体最聚热的部位设置透气布块,以达到理想的体温调节效果。
  
  哪吒闹跑道
  
  1960年罗马奥运会上,埃塞俄比亚运动员阿贝贝·贝基拉光脚夺得马拉松比赛冠军,成为奥运历史上最著名的赤脚大仙。但在今天的奥运赛场上,你再也见不到赤脚大仙的踪影了。利用高科技研制出的新式跑鞋,早就成为运动员夺冠的重要装备。2004年8月27日,飞人刘翔横空出世,夺得了雅典奥运会男子110米栏金牌。当时他穿的就是耐克公司专门为他提供的新款跑鞋。
  据计算,我们每跑一步,着地脚所承受的重量是体重的3倍。这就是说,如果你的体重是45千克,那你每跑一步,着地的那只脚便要承受135千克的重量。所以,对运动员来说,找到一双特别适合自己的跑鞋是一件非同小可的事。
  专家们认为,好的跑鞋一要有最佳的避震功能,穿着备感舒适和安全;二要具备回输功能,能释放吸震时储蓄的能量,使运动员感到省力轻松;三要附着力强,让运动员易于控制,保持正确姿势,避免滑倒。其中鞋底是高科技跑鞋最重要的部分;它由马蹄形的气垫后跟和适应脚的不同部位、不同运动项目的花纹组成。
  据专家测定,跑鞋的重量每增加100克,体能消耗将增加1%。因此在保证质量的前提下,跑鞋越轻越好。为此,一家日本公司用陶瓷鞋钉替代了传统的铁钉,为美国的短跑名将刘易斯制造了一双价值十几万美元的轻盈坚固、便于加速的跑鞋。而且还针对刘易斯跑步的特点,调整了鞋钉的方向和位置。1988年汉城奥运会,刘易斯在100米、200米、跳远和400米接力赛上夺冠时所穿的跑鞋,都是根据不同项目和场地特点分别设计的。显然,高科技跑鞋是刘易斯取得骄人成绩的重要因素。
  
  还能跳更高
  
  现代撑杆跳高始于德国。制造撑杆的材料先后经历了木、竹、金属和玻璃纤维4个阶段。
  最早的木杆硬而脆,没有弹性,不能很好地将运动员的水平速度转换成垂直势能,所以最好成绩仅为2.29米,很不理想。20世纪初,人们用轻韧又有弹性的竹竿替代了木杆,运动成绩因此大大提高。从1912年到1941年,共有10人16次利用竹竿创下新的世界纪录。
  1942年,美国选手使用最新研制的轻质合金撑杆,创造了4.77米的世界纪录;使竹竿相形见绌。但这种直径均匀、抗弯性能良好的杆子在插入插穴时,会产生很大的冲击力,它要求运动员必须练出发达的上肢肌肉。因此,新的撑杆跳高世界纪录虽有刷新,但提高十分有限。
  真正使撑杆跳高纪录腾飞的是玻璃纤维杆。借助它,仅1962年至1963年,世界纪录就被刷新了4次,而且一共提高了26厘米。20世纪80年代,多种高性能纤维应用于撑杆,俄罗斯的布勃卡在现代化撑杆的帮助下,成功越过了6.14米,创造了新的世界纪录。
  最近,一种更为先进的石墨一玻璃纤维合成杆已经问世。这种撑杆不仅质地轻,弹性好,坚韧可靠,而且不像玻璃纤维杆从一端到另一端只能均匀地弯曲。这种特殊结构的撑杆可使运动员更容易把力量用在杆尖,以增加弹力跳得更高。人们期待它能在2008年北京奥运会上催生新的世界纪录。
  
  责任编辑 薛拥祥
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