高科技與刷新紀錄

當今體育紀錄的刷新是與器材的發展密切相關的。有人說,歷屆奧運會金牌之爭,在某種意義上說就是高科技之戰。發達國家為了創紀錄,都費盡心機地利用高科技來研製各種新的運動器材,在世界體壇角逐中,為本國選手奪魁創造有利條件。
游泳:裸泳之爭與尼龍衣風靡世界
日本游泳名將木原美知子,曾以她個人的成功經驗認為:裸泳可創造最好的世界紀錄。事實究竟如何呢?荷蘭人對穿游泳衣和不穿游泳衣時的阻力做過研究,發現不穿游泳衣要比穿游泳衣時的平均阻力大9%。穿游泳衣可遮住身體凹凸部分使之更趨於流線型,甚至在一定程度上水阻力引起的身體變形也會減少,有利於提高游泳速度。
於是,游泳衣成了主攻的方向。在40~50年代,絲綢泳衣稱雄泳壇;進入50年代後期,尼龍游泳衣開始風靡世界,在漢城奧運會上,美國選手借助於新穎的「大力士泳衣」取得好成績。這種泳衣由超細尼龍纖維和聚氨纖維織成,其平滑度和伸縮性是普通泳衣的二倍以上。
據專家預測,以後游泳衣的發展方向將著重在以下三方面:(1)平削身體的凹凸,使之更趨於流線型;(2)使水流沿身體表面流動;(3)防止游泳衣內進水或者盡量使水從游泳衣內排出。
自行車:「流線型」的魔力
制約自行車速度的主要因素是來自空氣的阻力。科學家測定:自行車在平坦光滑的道路上,當車速每小時近50公里時,全部阻力中約90%來自於空氣。而空氣阻力中又有2/3是騎車者本身造成的。前不久,美國科學家為自行車運動員設計出一批符合空氣動力學要求的裝備:流線型的鞋子、噴氣飛機座艙罩式樣的頭盔和緊身運動衣等。這些裝備可使騎車者受到的空氣阻力減少10%,在4000米自行車比賽中可提高4秒鐘的比賽紀錄。在1984年洛杉磯奧運會上,美國自行車運動員使用以上新設計的裝備及緊身服贏得了金牌。
賽跑:捉摸不定的跑鞋
跑鞋對提高賽跑的成績是最重要的因素。自1894年首次採用釘鞋以後,其式樣60多年沒什麼變化,直到70年代由於激烈競爭及高科技的應用才迅速出現了許多設計新穎的跑鞋。特別是近10年,專家們應用了快速攝影、電視攝像、測力傳感器、氧氣消耗測量裝置等儀器來詳細研究跑步中的重要可變因素,設計出了多種跑鞋,在漢城奧運會上,美國著名短跑選手劉易斯失而復得的百米金牌,就獲益於他那雙輕便的跑鞋。據報道,這雙鞋是美國一家公司特製的,鞋底嵌鑲著輕盈而堅固的陶瓷鞋釘,使重量減輕20克。
標槍:一擲超百米,田壇添憂慮
標槍的材料,一直是採用木材,後來美國的赫爾德兄弟標新立異,改用鋁材。1952年,兩人製成了世界上第一根鋁材標槍。為了探索出減少標槍空氣阻力的方法,兩人還專門學習了空氣動力學,對標槍頭部加以改進,大大提高了標槍的升力。
自東京奧運會後,木製標槍才完全被淘汰,金屬標槍取而代之。從此標槍的投擲紀錄連連刷新,以致於在1984年洛杉礬奧運會上,民主德國選手烏貝霍恩投出了105米世界最好紀錄。這一高水平的成績,引起了世界田徑界的不安。運動場的跑道通常是400米,它限制了標槍投擲的視界。可是標槍飛出100米之後,就有可能飛越跑道,衝向人群,如不作限制是危險的。鑒於此,國際田聯於1898年便作出了標槍重心最大距離向前移4厘米的規定。從這以後,標槍的世界紀錄下降了約20米。
射箭:弓弦材料上的秘密武器。
要提高射箭的成績,關鍵是提高弓和弓弦材料的比彈性率。弓的恢復力越大,箭飛行的距離就越遠,其命中率也就越高。1972年,在慕尼黑大賽中,美國選手在大賽前推出了秘密武器,一種用滌綸加聚脂的新型弓型材料——凱布勒弓弦,取得了相當好的成績。這種材料質輕且比彈性率高,它可使箭的速度增大一半。一般情況下,採用滌綸弦可得1200環,而採用凱布勒弦可得1250環。1985年,又一種新的超高分子聚乙烯弦材料問世,使射箭的命中率又有些提高。
撐竿跳高:玻璃撐竿獨佔鰲頭
在本世紀40年代以前的歷次奧運會及重大國際比賽上,日本撐竿跳高選手都能取得好成績,令同行刮目相看。這是與日本竹資源豐富、盛產世界上獨有的高強度、高韌性竹子分不開的,這些得天獨厚的條件無疑會引來日本撐竿跳高的黃金時代。到50年代,金屬撐竿一統天下,因為金屬竿本身材料質地均勻且不易彎曲;美國運動員德比斯用金屬竿創造了4.83米的世界紀錄,但在整個金屬竿時代的19年中,也只提高了6厘米。
真正使撐竿跳高紀錄騰飛起來的,還是玻璃纖維竿,它具有竹竿、金屬竿所有的優點,又能克服金屬竿插地時衝擊力大的缺點。1960年美國的尤爾塞斯用玻璃竿飛越了4.98米高度,打破了「人的體力不能跳過4.87米」的極限說。如今,撐竿跳高的世界最好成績已經突破6米大關。
每一項體育運動對服裝和裝備都有其獨特要求,不可能一一詳盡。當然,在當代激烈的體育競技比賽中,那種單憑器材的改進來創造世界紀錄是根本不可能的。任何一項體育紀錄的刷新,只有當運動員的個人才幹、訓練方法、拚搏精神和完善的體育器材融為一體時才有可能取得。這對世界第一流選手也不例外。

Author :盧天貺   Provenance :《科學與文化》

高科技與刷新紀錄ultima modifica: 2017-05-21T06:59:38+00:00da o918poiu
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