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
为了这一刻，他坚持训练了24年10个月……******
11月28日
神舟十五号航天员名单中
邓清明的名字出现在其中
坚持训练24年10个月的他
终于圆梦！
在神十五航天员见面会上
邓清明说
太空不会因为故事感人就敞开怀抱
“当确定我为神舟十五号乘组时
我的内心十分平静。”
邓清明出生于1966年3月
邓清明读高中的时候
13公里的上学路，每次得走两三个小时
书包里，背着母亲自己做的干粮与咸菜
他从小就能吃苦，要吃苦
1984年6月入伍
成为一名空军战斗机飞行员
1998年，邓清明与杨利伟一起
成为入选首批航天员的14人之一
为了尽早实现梦想
他不论白天黑夜，坚持训练
然而，他却曾三次与飞天擦肩而过……
2010年
他入选成为神舟九号飞行任务备份航天员
所有考核标准
都与主份航天员一样
但最终，他遗憾落选
但他始终以正式航天员的标准要求自己
在地面按照一个手册
和航天员做一样的事情
做到哪一步就打一个钩
“作为备份的任务
不是从基地回来了，任务就结束了
我的战友安全回来了
这才是做备份的结束。”
2013年
“神十”飞行任务
因为微乎其微的分差
他再次与梦想擦肩而过
那一年，他的身体还出现了问题
在肾脏查出一块结石
然而，他却说
“已经等了16年
绝不能因为这几块小石头受影响”
经过与病魔的抗争，他的手术成功！
邓清明感慨道
“我的梦想重新又点燃了”
2016年神舟十一号任务
是他离飞天梦想最近的一次
在“神十一”最具挑战的33天模拟验证试验中
他和另一名航天员陈冬住进了
不到10平方米的密闭舱内
与外界完全隔绝
发射前一天，总指挥部召开会议
宣布由景海鹏、陈冬执行神舟十一号任务
邓清明说当时听到结果的时候
的确懵了一下
“当时什么都说不出来，停了一会儿
我转过身面对海鹏
紧紧地抱住了他
说了一句：海鹏，祝贺你！
海鹏也深情地回了一句
谢谢你，兄弟！”
截至2021年
当年第一批14名航天员中
唯一没有执行过飞天任务又仍在现役的
就是邓清明
如今56岁的他
选择继续留在航天员队伍中
和所有队友保持着同样的训练强度
神舟十五号
瞄准11月29日23时08分发射
这是邓清明的圆梦时刻
也是中国航天的圆梦时刻
致敬邓清明
也致敬中国航天事业中的每一位“邓清明”
费俊龙、邓清明、张陆
祝你们成功！
综合：央视新闻、央视网、中国新闻网、人民网
整理：焦子原
