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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⑪破除城乡要素流动壁垒 促进优质要素流向农村******

　　作者：陈羽、陈珏颖、刘合光 中国农业科学院农业经济与发展研究所

　　2022年中央农村工作会议强调，要破除妨碍城乡要素平等交换、双向流动的制度壁垒，促进发展要素、各类服务更多下乡，率先在县域内破除城乡二元结构。破除城乡二元结构应当以破除阻碍城乡要素流动壁垒为导向，坚持市场化取向和农业农村优先发展原则，改变农村资源单向流出的局面，让城市优势资源不断投入农村建设事业，激发农村要素活力，为农业农村发展注入新动能，加快农业强国建设步伐。

　　新时期，破除城乡要素流动壁垒就是要通过一系列改革举措，打通城乡之间要素流通障碍，将城市优势资源与农村特色资源相互结合，提高要素利用效率，提升农业产业化水平，促进农业农村的全面发展。

　　大力破除城乡要素流动的壁垒

　　要通过破除妨碍城乡要素自由流动和平等交换的体制机制壁垒，促进各类要素更多向乡村流动，在乡村形成人才、土地、资金、产业、信息汇聚的良性循环，为乡村振兴注入新动能。

　　破除不平等的壁垒，首先要化解农村要素收益低的问题，让城乡要素充分平等交换。一要建立城市人才入乡激励机制和农业转移人口市民化机制，促进人力资源的城乡双向流动。二要建立城乡统一的建设用地市场，让农村建设用地同等入市，同权同价，让农村在土地要素交换中获得同等的收益，有更多的积累用于支持农村发展。三要通过农村产业和各项农村建设事业的发展，促进农村扩大对资金的需求，并以充足的回报率遏制城市虹吸农村资金的不利现象。

　　千方百计促进要素和服务下乡

　　农业农村优先发展，是党和国家实施乡村振兴战略的重要原则。“国强必先农强，农强才能国强”，在促进要素双向流动上，必须着力的战略方向是农业农村优先。

　　一要增强促进要素和服务下乡的利益吸引力。要素和服务下乡首要驱动力是利益吸引。利益有三重。第一重是产业利润，各类促进乡村繁荣县域发展的产业，可以产生丰厚的利润空间，将吸引各类资本下乡竞争，从而驱动要素和服务在农村聚集。第二重是政策特许利益。包括激励性、特许性政策和减免性政策。制定财政奖补等激励政策，吸引各类人才返乡入乡创业。一定地域产业发展可以在特定培育期间给以特殊授权，占有特许权的企业将获得丰厚政策红利。为促进服务和要素向农村流动，政策还可以在税收减免、扶持性金融的加持下让参与企业获得充分的利益空间。第三重是保障利益。公共产品是居民和企业的生存发展的基础保障，有公共产品的支持，居民和企业从事涉农事业将无后顾之忧。要着力破除户籍、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，促进人才和企业携带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。

　　二要建立服务和要素下乡的导引机制。在西方，经济发展有两只手在起作用，一只是市场自由竞争的无形之手，另一只是小政府的“调控”之手。在中国，市场－政府框架之间还有党组织的介入。政府和党在中国改革开放以来凭借“先见之眼”发挥了“导引之手”和“托举之手”的功能领导中国经济社会赢得长期的火红发展。导引服务和要素下乡，同样离不开政府的调控之手和党组织的“组织之手”。导引有三个方式。其一是利益导引，在上节已经阐述。其二是信息导引。政府政策和党的政策给予明确发展信号，让民众和企业知道发展方向所在，知道服务和要素的聚集之所，人才和企业听信号携带技术和服务下乡共享振兴红利。核心是政策信号要明确，产业发展的预期要清晰。其三是组织导引。中国的经济社会发展是有序有组织的发展。促进要素和服务下乡也要发挥党和政府的组织导引功能。要发挥五级书记抓乡村振兴的组织优势，以组织的力量有序导引服务和要素下乡。以党支部书记领办合作社，以组织的力量推动乡村“飞地”经济的发展，是克服要素流动与聚集矛盾的重要组织导引。

　　率先在县域破除城乡二元结构

　　郡县治，天下安；郡县富，天下足。在空间范围上，率先推动县域的城乡融合发展改革是富有历史智慧的决策。把县域作为推动城乡融合的突破口，率先破除县域范围内的城乡二元结构，具有重大理论意义和实践价值，而且这种改革更具稳定性和可操作性。

　　破除城乡二元结构，畅通城乡要素平等交换、双向流动，重在坚持推进农业农村优先发展的改革，在城乡规划布局、要素配置、产业发展、设施建设、公共服务、环境保护、社会治理等方面构建起城乡互联和协调发展的体制机制，不断消弭城乡发展在以上七个方面的差距，实现城乡二元向融合一体迈进。

　　第一要推进县域规划一体化，以明确的时间表、路线图破除县域内的二元结构，实现城乡一体的发展。第二要解除对要素在县域内的流动限制壁垒，促进要素和服务在县域范围内的优化配置、城乡互联和协同发展。第三要优化城乡产业融合发展，将工业和农业、县城和乡村作为一个整体统筹谋划，在县域内实现产业链条优化，实现可持续的产业兴旺。第四要依托一体化规划引导县城基础设施向乡村延伸覆盖，推动形成县乡村功能衔接互补的发展格局，将基础设施建设重点放在乡村。第五要推动县城公共服务向乡村延伸，加快推进公共服务下乡进村，进一步完善农村卫生、养老、教育等涉及农民贴身利益的公共服务条件，实现城乡基本公共服务均等化。第六要统筹城乡环境治理，坚持可持续发展原则，不断优化美化县域内环境，重点补齐农村环境治理短板。第七在县域统筹提升农村社会管理高效化水平，自治法治德治相结合，引入网格化、大数据等现代化管理手段，加强基层党组织建设并发挥党组织的作用，引领县域社会治理格局不断优化。

　　在县域内破除二元结构、促进城乡要素双向流动、实现城乡融合发展的最终目标是实现城乡发展等值化，城乡居民生活水平一致化，让农民和市民没有身份上和生活质量上的明显差异，切实提升包括农民在内的全体居民获得感、幸福感、安全感。

　　（本文为国家社科基金重点项目“健全城乡融合发展机制研究”（项目编号：21AZD035）的阶段性成果）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）