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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

中央农村工作会议系列解读⑥以改革创新全面激发农村资源要素活力******

　　作者：曲颂、夏英、郭君平，中国农业科学院农业经济与发展研究所

　　加快建设农业强国，关键靠改革增动力。习近平总书记在中央农村工作会议上强调，“深化农村改革，必须继续把住处理好农民和土地关系这条主线，把强化集体所有制根基、保障和实现农民集体成员权利同激活资源要素统一起来，搞好农村集体资源资产的权利分置和权能完善，让广大农民在改革中分享更多成果。”深化农村改革要在守住集体所有制的前提下，坚持市场化改革取向与保护农民利益并重，全面激活农村各类资源要素，建立农民稳定增收长效机制，为推进乡村全面振兴和加快农业强国建设提供坚实的制度保障。

　　改革创新是经济社会发展的永恒主题，农村改革对于全局发展的意义尤为重大。党的十八大以来，农村改革发展取得显著成效，为推进农业农村现代化注入了强大动能。新征程上，建设农业强国目标更高，任务更艰巨，改革创新的“驱动力”也需要更加强劲。

　　以推进农村土地制度集成改革激活土地资源

　　深化农村改革要以土地制度集成改革为牵引。应始终把“赋予农民更加充分的土地财产权益”作为出发点和落脚点，统筹推进农村承包地、宅基地、集体经营性建设用地等联动改革，发挥改革综合效能，全力激活农村土地资源。

　　扎实做好二轮承包到期后再延长30年的整县试点工作，探索多元化延包模式和集体成员权益保障机制，确保农民群众依法公平合理地享受土地承包权益。

　　深入探索宅基地“三权分置”有效实现形式，支持农村集体经济组织及其成员采取出租、入股和合作等依法依规盘活利用闲置宅基地和闲置住宅，并利用好城乡建设用地增减挂钩、集体经营性建设用地入市等政策，优化农村建设用地布局，支持乡村建设和产业发展。

　　建立健全土地增值收益分配机制，兼顾国家、集体和农民利益，同时规范农村集体经济组织收益分配制度，将土地增值收益更多地留在农村、留给农民。

　　以完善农村基本经营制度激活市场主体

　　巩固完善农村基本经营制度，推动小农户与现代农业发展有机衔接，是建设农业强国的应有之义。一方面，以解决“谁来种地”为导向，突出抓好家庭农场和农民合作社两类新型农业经营主体，加快构建新型农业经营体系，发展多种形式适度规模经营，鼓励新型经营主体与小农户建立契约型、股权型利益联结机制，带动小农户专业化生产，提高小农户自我发展能力。另一方面，以实现“把地种好”为目标，加快形成组织结构合理、专业水平较高、服务能力较强、服务行为规范、全产业链覆盖的农业社会化服务体系。

　　加强探索创新，推动农业社会化服务内容、方式和手段创新，推进信息化、智能化同农业社会化服务深度融合。此外，还要加强工商企业租赁农户承包地的用途监管和风险防范，健全资格审查、项目审核、风险保障金制度，维护小农户权益。

　　以提升农村集体产权制度改革成果激活集体资产

　　目前，全面开展农村集体产权制度改革的阶段性任务已基本完成，巩固提升农村集体产权制度改革成果，拓宽新型集体经济发展路径成为新阶段改革的主要任务。

　　要进一步完善农村集体资产股份权能，赋予集体经济组织成员更加清晰而有保障的集体资产权利，继续开展集体资产收益权抵押担保、有偿退出试点。建立全国农村集体资产大数据库，健全农村集体资产各项管理制度，实现数据共享。完善有关税收、土地、金融等配套政策，支持集体经济组织提供统一经营服务、盘活用好集体资源资产，发展壮大集体经济。将深化农村集体产权制度改革与乡村治理机制改革相结合，强化基层组织功能，切实保障农民群众政治上的民主权利、经济上的物质利益。

　　以破除二元体制机制障碍畅通城乡要素流通

　　城乡融合发展有利于改善农业劳动力和其他要素的组合，提高农业质量效益和综合竞争力。畅通城乡要素平等交换、双向流动的关键在于，坚持农业农村优先发展，在城乡规划布局、要素配置、设施服务、产业发展、生态保护等方面构建起城乡互联和协调发展的体制机制。

　　在空间范围上，把县域作为全局性推动城乡融合的突破口，将工业和农业、县城和乡村作为一个整体统筹谋划，依托一体化规划引导县城基础设施和公共服务向乡村延伸覆盖，推动形成县乡村功能衔接互补的发展格局。

　　在要素保障上，着力破除户籍、土地、资本、公共服务等体制机制弊端，加大财政支持农业农村力度，重点推进城乡教育、医疗卫生和社会保障等基本公共服务一体化建设，建立职业农民、各类人才和工商资本入乡促进机制，吸引更多有情怀、担当、技能的人才带着技术、信息和资金等先进生产要素扎根农村，让农村经济社会发展迸发更大活力。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）