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绕过人墙、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球”？******

　　又到了四年一度的世界杯

　　不知道大家是否还记得

　　2018届世界杯中

　　葡萄牙和西班牙相遇的小组赛

　　C罗在最后时刻力挽狂澜

　　踢出被解说员叹为

　　“翩若惊鸿，宛若蛟龙”的

　　“C型”任意球，扳平比分

　　被踢出的球为什么会迅速升降？

　　又为什么会“拐弯”呢？

　　首先我们来了解一下任意球

　　任意球是啥？

　　任意球是罚球的一种。它是一种在足球（或手球）比赛中发生犯规后重新开始比赛的方法。

　　任意球分两种：直接任意球，踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分；间接任意球，踢球队员不得直接射门得分，球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球的摆放位置，以及人墙的站位，发任意球时需要用手触球，然后在裁判哨响后踢球。

　　香蕉球？能吃吗？

　　事实上，C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。

　　在1997年，在巴西对法国的一场足球比赛中，巴西足球运动员Roberto Carlos，在没有通向球门的直接路线的情况下，从35米外开出一个任意球。他的射门使球飞过球员，并在快要出界的时候急转向左，砸入球门。

　　图源：网络 香蕉球图解

　　球的突然拐弯让在场球员，特别是法国守门员根本来不及反应。这个史上最漂亮，最具标志性和最违反物理学定律的任意球，被叫作“香蕉球”。法国物理学家对此研究了数年，终于用“马格努斯效应”解释了这个问题。

　　马格努斯效应

　　图源网络

　　当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时，在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直的方向上将产生一个横向力。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转的现象。这是流体力学中的一种现象。

　　图源：陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图

　　旋转物体之所以能在横向产生力的作用，是由于物体旋转可以带动周围流体旋转，使得物体一侧的流体速度增加，另一侧流体速度减小。

　　是不是听得云里雾里？

　　香蕉球轨迹

　　球在气流中运动时，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压。运动员的用力方向朝右，所以足球逆时针旋转。拐点处足球左侧产生低压，右侧产生高压，这样就导致足球存在横向的压力差，并形成向左侧的力。

　　图源：NKPhysics

　　根据物理公式，距离越远，速度越慢，球偏离角度也就越大。因此，我们能看到在香蕉球运行的末尾时刻，会发生更剧烈的偏转，给守门员一个巨大的“惊吓”。

　　我也能踢出和C罗一样的球吗？

　　回到文章开头提到的C罗“力挽狂澜”的任意球，这一球不止踢出了上述“香蕉球”的概念，同时也混合了“电梯球”，即指大力踢出的足球，下落很快，像是从电梯上下坠，它实际上是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下的运动轨迹。

　　图源： 中国物理学会期刊网 皮尔洛的“电梯球”

　　葛惟昆教授解释说：“踢出电梯球的一大关键要素，就是球的初始速度要快。”要踢电梯球，球的初始速度应该接近150公里/小时，没错，就是一辆车在高速公路上狂飙的速度。

　　图源：科学世界

　　研究人员在进行场景模拟时发现，要想让100公里/小时以上速度的任意球避开人墙（假定在距离约9米远的位置有5名身高1.8米的对方球员并排）成功射门，球离开地面时与地面的夹角必须控制在15°～17°之间，也就是仅有2°的精度范围（在距离球门25米的位置，踢出转速为每秒8转的侧旋弧线的情况）。

　　如果是足球，以每小时90千米的速度每秒旋转8转，球会在这个距离内弯曲3米以上。

　　图源见水印

　　而踢出弧线的关键在于，落脚点在偏离球心的位置，偏离球心的幅度越大，球的转速越快。有研究人员称，安德烈亚皮尔洛等优秀的任意球球员会使球的旋转轴倾斜角度大于侧旋，让马格努斯力倾斜向下发挥作用，从而踢出“球速快、大幅弯曲的同时又急剧下沉的”球路。

　　资料来源：科学世界、中国物理学会期刊、科技日报、天津科普说、NKPhysics

　　整理：董小娴

COP15开启全球生物多样性恢复“新十年”******

　　(生物多样性大会)COP15开启全球生物多样性恢复“新十年”

　　中新社昆明10月15日电 题：COP15开启全球生物多样性恢复“新十年”

　　中新社记者 胡远航 陈静

　　《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(COP15)第一阶段会议15日下午在中国昆明落幕。大会成功举办高级别会议，发布了“昆明宣言”，推进《生物多样性公约》的进程，为下一阶段会议的成功提供了重要保障。

　　《生物多样性公约》秘书处执行秘书伊丽莎白·穆雷玛评价称，“此次大会是一次非比寻常的大会，让生物多样性恢复走上‘复苏之路’。”

　　为全球生物多样性治理提供了高级别政治推动力

　　受新冠疫情影响，COP15的会期两次推迟，最终确定于今年10月和明年分两阶段举行。刚刚落幕的第一阶段会议以线上线下结合的方式召开，包含高级别会议、生态文明论坛等，吸引来自140多个缔约方及30多个国际机构和组织，共计5000余位代表参会。

　　在为期两天的高级别会议中，共有9位国家政要以及联合国秘书长出席了领导人峰会，119个缔约方和26个国际机构和组织共计125位部长级代表和24位驻华大使出席了会议。会议规格之高，出席的国家领导人之多，在《生物多样性公约》缔约方大会历史上是第一次。

　　会中，多国领导人和国际组织负责人呼吁，各国要团结一致，采取务实行动，加强全球生物多样性保护和生态环境治理。要尽快采取行动，促进知识创新和惠益分享，加大资金、技术和能力保障等。

　　中国生态环境部部长、COP15主席黄润秋称，此次高级别会议，为全球生物多样性治理提供了高级别的政治推动力，为下一阶段的工作指明了方向。

　　“昆明宣言”，指明新十年生物多样性恢复之路

　　第一阶段会议13日通过“昆明宣言”，这是大会的主要成果之一。“昆明宣言”承诺确保制定、通过和实施一个有效的“2020年后全球生物多样性框架”，以扭转当前生物多样性丧失趋势，并确保最迟在2030年使生物多样性走上恢复之路，进而全面实现“人与自然和谐共生”的2050年愿景。

　　除此之外，“昆明宣言”还作出“增加为发展中国家提供实施‘2020年后全球生物多样性框架’所需的资金、技术和能力建设支持”“各国政府继续合作推动将保护和可持续利用生物多样性纳入或‘主流化’到决策中”“加强和建立有效的保护地体系”等16项承诺。

　　伊丽莎白·穆雷玛表示，“昆明宣言”集中反映各方的政治意愿，向国际社会发出遏制生物多样性丧失的强烈政治信号。

　　中国方案，引领全球生物多样性保护

　　本届大会主题为“生态文明：共建地球生命共同体”，这是联合国环境公约缔约方大会首次将“生态文明”作为大会主题。会期，线下现场还举办生态文明论坛，围绕“应对气候变化与保护生物多样性”“生态文明与生物多样性保护主流化”“绿水青山就是金山银山：从理念到实践”等议题进行了深入探讨，并发布“保护生物多样性，共建全球生态文明”倡议。

　　“生态文明”“绿水青山就是金山银山”等中国智慧，成为此次论坛的热频词。联合国环境规划署执行主任英厄·安诺生说，“绿水青山就是金山银山”的理念已被中国社会广泛接受，这提升了中国在生物多样性保护方面的引领者地位。伊丽莎白·穆雷玛称赞，在应对生物多样性丧失、生态系统退化、污染和气候变化等全球危机方面，中国政府取得了非凡的成就，这在论坛中得到充分体现。

　　此外，本次会议还审议《生物多样性公约》缔约方大会、《卡塔赫纳生物安全议定书》和《名古屋议定书》缔约方会议闭会期间的工作进展情况等，通过了《生物多样性公约》秘书处提出的2022年临时预算，为下一阶段的会议成功提供了重要保障。

　　“在疫情还在蔓延的特殊情况之下，我们还能在一些关键领域取得进展，表明我们有能力适应变化，并且能够在明年举行的第二阶段会议取得新的进展。”伊丽莎白·穆雷玛透露，第二阶段，各缔约方还将持续推进未决的问题，包括在昆明达成兼具雄心、务实和平衡的框架，制定与框架匹配的金融支持和机制等。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）