奧運賽場上的高科技

在今天的體育運動中，越來越多的世界紀(jì)錄已經(jīng)接近人類極限；要想取得更好的成績，光靠埋頭苦練還不行，還要靠高科技來幫忙。事實上，科學(xué)技術(shù)正影響著絕大多數(shù)體育項目，奧運賽場已成了尖端技術(shù)的展示舞臺。

鯊魚皮泳衣

2000年悉尼奧運會，澳大利亞選手伊恩·索普身穿黑色連體緊身泳裝，宛如劈波斬浪的鯊魚，一舉奪得3枚金牌。他穿的“鯊魚皮泳衣”也從此名震世界。

鯊魚皮泳衣是人們根據(jù)其外形特征起的綽號，其實它有著更加響亮的名字——“快皮”。生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，鯊魚皮膚表面粗糙的V形皺褶可以大大減少水流的摩擦力，使身體周圍的水流更高效地流過。“快皮”的超伸展纖維表面完全模仿鯊魚皮膚表面制成。此外，它還在泳衣的接縫處模仿人類的肌腱，為運動員向后劃水時提供動力。實驗表明，與其他泳衣相比，快皮可以減少3％的阻力，這在百分之一秒就能決定勝負(fù)的游泳比賽中有著非凡的意義。

2007年2月15日，當(dāng)今世界上最高速、最強勁且最輕巧的泳衣“鯊魚皮PRO”問世。它是2004年雅典奧運會上出現(xiàn)的“鯊魚皮二代”的升級產(chǎn)品。測試表明，它不僅吸水率最低，能使人在水里感覺更輕、速度更快，而且彈力比同類產(chǎn)品高15％；能減少運動員的肌肉振動進而減少能量損耗。人們期望它能在2008年北京奧運會上幫助運動員創(chuàng)造更優(yōu)異的成績。

像風(fēng)一樣奔跑

還記得2000年悉尼奧運會上，澳大利亞運動員凱西·弗里曼的帶帽連體運動服嗎?它使弗里曼能像風(fēng)一樣奔跑，一舉奪得女子400米的冠軍。這套名叫“快衣”，的運動服是科研人員6年嘔心瀝血的結(jié)晶。它按_人的體形分成29個部位縫制。縫接處不用線而用特別的熱能接合，使得運動員穿上后感到舒適不緊繃。而且，所有的縫接口全部集中在背后，有效地減少了空氣阻力。“快衣”還在不同部位使用不同質(zhì)地的材料，例如，在人體最聚熱的部位設(shè)置透氣布塊，以達到理想的體溫調(diào)節(jié)效果。

哪吒鬧跑道

1960年羅馬奧運會上，埃塞俄比亞運動員阿貝貝·貝基拉光腳奪得馬拉松比賽冠軍，成為奧運歷史上最著名的赤腳大仙。但在今天的奧運賽場上，你再也見不到赤腳大仙的蹤影了。利用高科技研制出的新式跑鞋，早就成為運動員奪冠的重要裝備。2004年8月27日，飛人劉翔橫空出世，奪得了雅典奧運會男子110米欄金牌。當(dāng)時他穿的就是耐克公司專門為他提供的新款跑鞋。

據(jù)計算，我們每跑一步，著地腳所承受的重量是體重的3倍。這就是說，如果你的體重是45千克，那你每跑一步，著地的那只腳便要承受135千克的重量。所以，對運動員來說，找到一雙特別適合自己的跑鞋是一件非同小可的事。

專家們認(rèn)為，好的跑鞋一要有最佳的避震功能，穿著備感舒適和安全；二要具備回輸功能，能釋放吸震時儲蓄的能量，使運動員感到省力輕松；三要附著力強，讓運動員易于控制，保持正確姿勢，避免滑倒。其中鞋底是高科技跑鞋最重要的部分；它由馬蹄形的氣墊后跟和適應(yīng)腳的不同部位、不同運動項目的花紋組成。

據(jù)專家測定，跑鞋的重量每增加100克，體能消耗將增加1％。因此在保證質(zhì)量的前提下，跑鞋越輕越好。為此，一家日本公司用陶瓷鞋釘替代了傳統(tǒng)的鐵釘，為美國的短跑名將劉易斯制造了一雙價值十幾萬美元的輕盈堅固、便于加速的跑鞋。而且還針對劉易斯跑步的特點，調(diào)整了鞋釘?shù)姆较蚝臀恢谩?988年漢城奧運會，劉易斯在100米、200米、跳遠和400米接力賽上奪冠時所穿的跑鞋，都是根據(jù)不同項目和場地特點分別設(shè)計的。顯然，高科技跑鞋是劉易斯取得驕人成績的重要因素。

還能跳更高

現(xiàn)代撐桿跳高始于德國。制造撐桿的材料先后經(jīng)歷了木、竹、金屬和玻璃纖維4個階段。

最早的木桿硬而脆，沒有彈性，不能很好地將運動員的水平速度轉(zhuǎn)換成垂直勢能，所以最好成績僅為2.29米，很不理想。20世紀(jì)初，人們用輕韌又有彈性的竹竿替代了木桿，運動成績因此大大提高。從1912年到1941年，共有10人16次利用竹竿創(chuàng)下新的世界紀(jì)錄。

1942年，美國選手使用最新研制的輕質(zhì)合金撐桿，創(chuàng)造了4.77米的世界紀(jì)錄；使竹竿相形見絀。但這種直徑均勻、抗彎性能良好的桿子在插入插穴時，會產(chǎn)生很大的沖擊力，它要求運動員必須練出發(fā)達的上肢肌肉。因此，新的撐桿跳高世界紀(jì)錄雖有刷新，但提高十分有限。

真正使撐桿跳高紀(jì)錄騰飛的是玻璃纖維桿。借助它，僅1962年至1963年，世界紀(jì)錄就被刷新了4次，而且一共提高了26厘米。20世紀(jì)80年代，多種高性能纖維應(yīng)用于撐桿，俄羅斯的布勃卡在現(xiàn)代化撐桿的幫助下，成功越過了6.14米，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。

最近，一種更為先進的石墨一玻璃纖維合成桿已經(jīng)問世。這種撐桿不僅質(zhì)地輕，彈性好，堅韌可靠，而且不像玻璃纖維桿從一端到另一端只能均勻地彎曲。這種特殊結(jié)構(gòu)的撐桿可使運動員更容易把力量用在桿尖，以增加彈力跳得更高。人們期待它能在2008年北京奧運會上催生新的世界紀(jì)錄。

責(zé)任編輯 薛擁祥