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

共同加强“农业文化遗产保护”******

　　作者：王克修（湖南省委党校二级教授、湖南省中国特色社会主义理论体系研究中心研究员）

　　党的二十大报告指出，要“加大文物和文化遗产保护力度”。习近平总书记向全球重要农业文化遗产大会致贺信指出，“人类在历史长河中创造了璀璨的农耕文明，保护农业文化遗产是人类共同的责任。”我国全球重要农业文化遗产增至18项，数量居世界首位。全球重要农业文化遗产工作由联合国粮农组织启动，经过20年发展，22个国家65个项目获此殊荣。虽然全球重要农业文化遗产工作取得了很大进展，但也面临一些困难：一些国家认识不到位，申报积极性不太高，覆盖范围不广泛，有的获得认定后也没有很好保护和利用，等等。中国可抓住机遇，积极作为，不断引领，为全球重要农业文化遗产保护持续贡献中国力量。

　　全球重要农业文化遗产，是包含经济、生态、技术、文化、景观等多个层面的复合农业系统。被认定为全球重要农业文化遗产，具有重大意义。首先，展示了农业文明和中华优秀文化。农业生产实践、丰富的生态地理资源，创造了类型多样的农业文化遗产，成为向世界展示中国悠久农业文明和中华优秀文化的重要窗口。其次，助力乡村振兴战略的实施。农业文化遗产蕴含人地和谐的生态思想、丰富的农业生物多样性、环境友好的生态农业技术和有效的乡村治理理念，为乡村振兴提供借鉴。再次，为全球农业发展和生态文明提供宝贵智慧。一直以来，农耕文明为全球农业发展和生态文明贡献了中国智慧与中国方案。比如美国土壤学专家富兰克林，曾考察中国古老的农耕体系并著有《四千年农夫》。这本书成了美国有机农业的宝典。农业文化遗产是传统生态农业的精华，兼顾自然遗产、文化遗产和非物质文化遗产多重特征，可以为世界农业可持续发展做出新贡献。

　　为应对生物多样性减少、生态系统退化、全球气候变化、荒漠化与土地退化、本土性传统知识丧失等可持续发展重大问题，联合国粮农组织2002年发起全球重要农业文化遗产保护倡议。中国是该倡议的最早响应者、坚定支持者、成功实践者、重要推动者和主要贡献者。“农业文化遗产保护”概念有丰富内涵与独特价值：一是农业文化遗产是传统农业而非落后农业。农业遗产不同于一般意义上的传统物种、传统技术或传统农业工具，它是一个复合性系统。传统农业不是落后农业，现代农业不是取代传统农业，而是改良和提升传统农业。二是传统农业是可持续的农业生产系统。短缺资源与庞大人口之间的矛盾，特别是乡土中国人地关系高度紧张，使得勤劳智慧的农民积累创造了一整套独特的、精耕细作的传统农业耕作体系。中国传统农业从来就是循环可持续的农业，是“资源节约环境友好”型的生态农业，是人与自然和谐的有机农业。三是传统农业蕴含着生态大智慧。农耕文明最为可贵之处在于其顺天应时、取用有度、御欲尚俭、生态循环、多样平衡的实践智慧，以及“天人合一”“万物一体”“和而不同”的生态哲学。生态文明不是对工业文明的修修补补，而是需要时时从传统永续农耕中汲取营养，从而在认识论和世界观层面做出深刻改变。

　　联合国粮农组织、联合国发展计划署、全球环境基金等国际组织或机构以及一些国家的政府，共同提出保护“全球重要农业文化遗产系统”。全球重要农业文化遗产的评审标准包括：一是具有独特的传统生产方式和知识体系。二是在当地能支撑粮食安全和生计安全。三是含有丰富的农业生物多样性和环境生物多样性。四是遗产地必须具备全球重要性和公共产品价值。五是景观独特秀美。全球重要农业文化遗产的品牌对于地方知名度的提升、名特优产品的发展以及基于良好生态环境和深厚民族文化来发展旅游，具有非常重要的价值。借助重要农业文化遗产保护平台，世界各国应进一步加强农耕文化和农耕文明的交流互动。立足新时代，推动建设文明新形态、构建人类命运共同体，需要我们持续推进农业文化遗产保护实践，进一步挖掘其各方面的传承利用价值。