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

【光明论坛】激活数据潜能 建设数字中国******

　　【光明论坛】

　　作者：支振锋（中国社会科学院习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心研究员、法学研究所研究员）

　　数据作为新型生产要素和资源形态，日益成为驱动经济社会发展的基础。近日，中共中央、国务院出台《关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》（以下简称“数据二十条”），围绕如何建立和健全关于数据要素基础制度体系提出了全面系统的意见，为做好数据权益配置和风险防控提供了明确的政策指引，也为激活数据潜能和促进数字经济发展作出了有力的制度安排。

　　数据是映射大千世界的符码，数据中自有大千世界。宇宙星空、山川河流、鸟兽虫鱼、人类行为、国家治理、社会百态……万物皆产生数据，万物皆可被数据化。自人类社会产生起，数据就承载着人类对自然万物、生产生活的记录和表达。从传统数据到网络数据，从“小数据”到“大数据”，数据日益成为理解万事万物最微观、最奇妙的元素。在信息化发展新阶段，数据爆发增长、海量集聚，量的累积逐渐引发质的飞跃。万物互联、人机交互、天地一体的网络空间内，大数据技术使数量巨大、来源分散的图像、声音、文件等非结构化数据得以被广泛搜集、存储、利用，使分析、预测、捕捉隐藏在自然万物和人类社会的深层逻辑成为可能，人类认知的敏锐性和洞察力得到极大提升。

　　数据基础制度建设事关国家发展和安全大局。数据原是伴随自然与人类而产生的寻常事物，但数字技术为其赋予了无尽潜能。作为新型生产要素，数据已成为数字化、网络化、智能化的基础性资源，并快速融入生产、分配、流通、消费和社会服务管理等各环节。通过数据，可以更好地理解自然和社会的运行规律，推动生产力发展，优化生产关系，丰富人类生活，促进国家和社会治理。但数据并非自在之物，而是人类协作与互动的结果。数据不仅承载着个人、市场主体与国家的大量信息，关系到公民个体人格权益、市场主体财产权益以及国家安全和社会公共利益；还呈现出不同于传统知识产权的全新特点。如何既鼓励数据的充分流通利用，又通过制度设计进行科学合理的权益配置和风险防控，就成为信息时代制度创新的重大课题。

　　数据相关权益配置，是数据基础制度的基础。作为世界第二数据大国，我国深刻认识到大数据作为推动经济转型发展的新动力、重塑国家竞争优势的新机遇、提升政府治理能力的新途径所具有的战略意义。2021年公布实施的《数据安全法》明确提出“保障数据安全，促进数据开发利用”。但数据流通利用除供需双方外，还涉及协助数据产品开发的第三方服务商，情形复杂、链条悠长、风险突出。为推进数据合法合规交易，我国多年来一直在探索数据交易所建设。在此背景下，此次意见提出探索数据资源持有权、数据加工使用权、数据产品经营权等结构性分置的产权运行机制，推进实施公共数据确权授权机制，推动建立企业数据确权授权机制，是对数据相关权益合理配置这个世界性难题的创新性开拓。

　　促进数据流通和交易是数据基础制度的核心。数据交易是新业态，也带来新问题。由于数据的无形性和可复制性，除了不易计量、难于定价且合规评估复杂外，交易一旦达成，无论是买方发现“货不对版”，还是卖方认为数据已被使用，都“无法退货”。如何确保数据需求方接收到的数据来源合法合规，数据提供方交易后的权利得到充分保障，决定着数据制度体系的成败。此次意见尝试构建促进使用和流通、场内场外相结合的交易制度体系，规范引导场外交易，培育壮大场内交易，试图建立数据来源可确认、使用范围可界定、流通过程可追溯、安全风险可防范的数据可信流通体系，必将推动鼓励数据流通利用的制度创新。

　　数据要素收益分配制度是数据基础制度的重点。作为新型生产要素和资源形态，数据要素不断创造新的价值，也不断产生利益纷争。针对数据收益分配问题，此次意见既坚持充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，按照“谁投入、谁贡献、谁受益”原则，健全数据要素由市场评价贡献、按贡献决定报酬机制，强化基于数据价值创造和价值实现的激励导向，平衡兼顾数据内容采集、加工、流通、应用等不同环节相关主体之间的利益分配；也努力做到有为政府和有效市场相结合，强调完善数据要素收益的再分配调节机制，让全体人民更好共享数字经济发展成果。

　　党的二十大报告提出加快建设网络强国、数字中国，加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争力的数字产业集群。“数据二十条”的出台和落地实施，有利于从历史和全局维度深刻认识数据要素的战略价值，充分发挥我国海量数据规模和丰富应用场景优势，推进数字产业化和产业数字化，推动实体经济和数字经济融合发展，增强经济发展新动能，塑造人类文明新形态。

　　《光明日报》（ 2023年01月04日 02版）