不知不覺,中國大中城市興起了跑步熱。在城市公園的林蔭下,無論是清晨還是傍晚,跑步健身的人們隨處可見。而北京、廣州馬拉松賽結束不久,上海國際馬拉松賽即將開啟。據統計,10年前,全國一年馬拉松賽數量不過10來場,2012年,經中國田協認證的馬拉松賽已達34場之多,今年則預計突破50場。
知名企業都不甘寂寞,紛紛力推跑步運動。2013年,行業領先的體育品牌李寧推出的10公里路跑聯賽,歷時5個月,橫跨深圳、西安、上海、青島、長春、長沙、武漢、重慶8個城市,累計三萬余名跑者參與,在跑者中積累了十足的人氣。
都市人“想跑就去跑”,輕便、靈巧且能起減震保護作用的跑鞋必不可少。如今,一雙好鞋,考驗的不止是品質工藝,技術含量也著實不低。下文單以李寧公司的超輕系列跑鞋和環弓跑鞋為例,解說一下跑鞋中的科技奧秘。
“輕”材重用
據研究,跑鞋的重量每減少1克,跑步時每公里可以減少560克重力。超輕跑鞋系列是李寧研發持續最久、積蓄最豐厚的產品線,迄今已延續了9年,至2013年已進化到第十代。在國內跑鞋裝備中,此系列的落腳之“輕”,頗具說服力。
鞋子輕,首先在材料。李寧的設計師團隊不斷對比甄選,制鞋材料幾度變遷。制鞋工業中,廣泛運用的基礎性支撐材料是TPU,TPU具有耐磨、柔韌、易加工等特性,一般是鞋底的不二之選,不過, TPU密度大約在1.10~1.25g/cm3 之間,比水還稍重些。從“超輕七代”開始,李寧就減少TPU的使用,而是利用不同密度的輕纖維搭配,同時,鞋身整體使用無縫熱貼工藝,減少針線的使用,以實現更理想的減重效果。
之后的“超輕八代”,李寧又在無縫工藝的基礎上引進Monomesh呼吸網布,MonoMesh網布表面薄如細紗,被認為是制作輕量鞋面的絕佳材質。在“超輕八代”中,李寧還以中國人的腳型數據為基礎,研發了專屬的C-feet楦型和COMFORIDE鞋墊,提高了跑鞋的舒適度。

經過兩年的研發實踐,李寧的設計團隊對清爽的MonoMesh網布又有了新的認識,MonoMesh材料的質地雖薄,但若為了提升跑鞋整體的包裹性而將其與腳面緊緊貼合,易導致鞋子內部空氣流通性的減弱。于是,經過反復推敲試驗,2013年推出的“超輕十代”又有了新變化,設計團隊采用“三明治網布”表層覆蓋MonoMesh網布的全新處理,使得鞋面在具有高彈力與牢靠支撐性的同時,充分利用了三明治網布本身明顯的線條結構,將薄如蟬翼的MonoMesh支撐起來,達到輕盈透氣兩相宜的效果。
為確保跑鞋在縱向運動中保持高度的穩固性,李寧設計團隊在新品中增加了當下極受推崇的新材料——碳纖(Carbon Fiber)。碳纖具有重量輕、抗震強度高的特性,同時,亦有耐高溫、耐摩擦、耐腐蝕的特性,此前曾應用于飛機、火箭、工業機器人等高精尖端產品的制造,一度屬于具有政治敏感性的關鍵材料。歷史上,曾列入巴黎統籌委員會(COCOM)對華禁運的名單。
在超輕十代中,剛柔并濟的碳纖被縱向附著于鞋身中部,與橫向的TPU保護帶交錯,形成強力的“十”字穩固系統,將運動中的腳部牢牢固定,在保持舒適度的基礎上有效對抗高強度的摩擦。這樣的設計,使得整體鞋面以輕質簡約的結構貼合腳面,提供有效的保護與支撐,讓跑者在體驗輕盈跑步感受的同時,又倍加感受穩固舒適。
“在古代,人們常常將繩子拉成‘十’字形狀用于物品包裝,他們認為這是最簡單也是有效的方法,最常見的就是中草藥的臨時包裝。”據李寧設計師孫京頤解釋,“十”字穩固系統恰來自中國文化元素的植入。
此外,“超輕十代”還大量沿用、重組了經典設計和材質,比如,經典的FormEVAlite科技平臺搭載全新升級的Bounse Plus技術,令跑鞋底部的重量再次減輕。上述技術的綜合,使得該款產品單只鞋的重量僅為212克,進入了又一個“輕”境界。
減震的秘密——環弓
對跑步愛好者而言,全力投入后的酣暢淋漓是一種無法替代的樂趣。但是,長跑不可避免對人體肌肉和骨骼帶來沖擊,尤其是腳踝、膝關節處,極易造成損傷,減震是跑鞋設計中的重要考量因素。
早在2006年,李寧即發布了“李寧弓”減震系統——由Arch、Tensile、PU三大部件組成,該系統由李寧公司主導,是國內第一個運動鞋的研發科技平臺。美國Exeter Research公司的Frederick博士提供了李寧弓減震科技的原始創意,即構建獨特的拱橋和拉桿的組合結構,采用“拱形受壓變形有效緩解壓力”的原理。有趣的是,Frederick后來回憶說,其靈感的來源是中國的趙州橋。
2013年伊始,李寧推出新一代環弓跑鞋,搭載了全新升級的環弓科技。在保留李寧弓科技平臺獨有的“拱、弦”結構減震原理的同時,又創造性地融入了材料減震的方式:用TPU膜包裹減震性能極佳的PU球,在最外層又用橡膠條穩定、加固、塑形,形成新的“拱、弦”結構,徹底改造了環弓單元模塊。
李寧公司將微縮后體積變小巧的環弓減震模塊靈活組合,放置于鞋底腳后跟這一受力最集中的區域,再基于對跑步運動軌跡的深入研究進行細節位置的調整,實現在長跑時對腳部重點部位的加強減震保護。
具體而言,在跑步運動中,人們在跑動時腳步落地瞬間的受力重點集中在腳后跟,并隨步伐牽引縱向向前,壓力從后腳掌向前傳導。于是,李寧公司將兩顆獨立的環弓減震單元縱向排列在鞋底后跟外側部位,與跑者腳部的主要受力點重合,也與跑步的運動軌跡一致,可以非常精確地化解腳落地時地面產生的沖擊力。與此同時,又提供了反向的回彈力,有效引導跑步軌跡,控制腳部的內外翻,減震效果事半功倍,跑步體驗得以提升。
實際上,在環弓科技的研發過程中,李寧公司還特別邀請專業運動隊的球員們參與試穿體驗,吸取專業球員的意見反饋,經過4次大底改造和近20次的微調,精益求精。不過,技術的進步永無止境,減震方面同樣如此。
可以說,一雙好鞋的進化歷程,恰似一場技術的“馬拉松”,不許止步,永遠向前。(插圖/林潢)