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      Q揭秘倫敦奧運(yùn)會(huì)徑賽高科技:鞋釘無需刺透跑道

      2012-10-17 11:16:36本刊編輯部
      科技傳播 2012年16期
      關(guān)鍵詞:斯特拉霍克跖骨

      Mondo 公司鋪設(shè)的跑道將產(chǎn)生附著摩擦力和吸震性能分離到兩個(gè)層 2.這種跑道具有出色的耐滑性,鞋釘無需刺透跑道表面以產(chǎn)生抓地力,能夠減少鞋釘從踏上到離開跑道的時(shí)間,進(jìn)而提高選手成績(jī) 3.襯背采用長(zhǎng)菱形網(wǎng)格結(jié)構(gòu),與蜂巢類似,可以朝著各個(gè)方向彎曲,能夠在產(chǎn)生完美減震效果的同時(shí)縮短材料反應(yīng)時(shí)間,此外也能讓能量反饋實(shí)現(xiàn)最大化。

      強(qiáng)度更大,更統(tǒng)一并且富有彈性的材料 2.選手需要根據(jù)體重、具體比賽項(xiàng)目和天氣等因素選擇鞋釘 3.跖骨球并不會(huì)直接與跑道表面接觸,重量集中到鞋釘上。這能夠提高減震效果,賦予選手更大能量反饋,進(jìn)而提高成績(jī)、舒適度和安全性 4.材料恢復(fù)的同時(shí)立即將能量反饋給選手。

      出色的能量反饋為選手的下一次踏步提供輔助,增加步幅長(zhǎng)度 2.跑道的襯墊層能夠改善橫向支承,提高足部滾轉(zhuǎn)時(shí)的控制性和舒適度 3.跑道所用材料的多方向彎曲性能能夠縮短選手足部自然滾轉(zhuǎn)的時(shí)間——從第五根跖骨到第一根跖骨。滾轉(zhuǎn)時(shí)間縮短意味著足部與跑道的接觸時(shí)間更短,進(jìn)而提高成績(jī)。

      據(jù)英國(guó)廣播公司(BBC)24 日?qǐng)?bào)道,倫敦奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)的跑道由意大利公司Mondo 設(shè)計(jì)和鋪設(shè)。傳統(tǒng)跑道的頂層采用橡膠顆粒,集產(chǎn)生附著摩擦力和吸震性能于一身,相比之下,Mondo 鋪設(shè)的主體育 場(chǎng)跑道將這兩個(gè)性能分離到兩個(gè)層。其底層采用襯墊,負(fù)責(zé)吸震,固態(tài)頂層能夠讓耐滑性、附著摩擦力和耐用性達(dá)到最大化。

      自1992年巴塞羅納奧運(yùn)會(huì)以來,Mondo 公司便負(fù)責(zé)鋪設(shè)奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)的跑道。由于采用獨(dú)特的設(shè)計(jì),選手跑鞋的鞋釘無需刺透跑道表面。Mondo 公司為這種跑道設(shè)計(jì)的跑鞋更短,同時(shí)不會(huì)刺透跑道面。設(shè)計(jì)師表示這意味著鞋釘踏上和離開跑道過程中消耗的時(shí)間和能量更少。Mondo 公司2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)項(xiàng)目經(jīng)理喬-霍克斯特拉解釋說,跑道的層均使用橡膠制成。他在接受英國(guó)廣播公司采訪時(shí)表示:“跑道的兩個(gè)層均進(jìn)行硫化。這一過程將不同材料的分子結(jié)構(gòu)連接在一起,讓表面更加統(tǒng)一,提高強(qiáng)度和彈性?!?/p>

      設(shè)計(jì)不同以往

      跑道底面往往采用方格結(jié)構(gòu)以起到減震效果,在設(shè)計(jì)上只沿著選手奔跑的方向彎曲。在2008年北京奧運(yùn)會(huì)過后,這一設(shè)計(jì)發(fā)生了變化,襯背采用長(zhǎng)菱形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)?;艨怂固乩硎荆骸斑@一設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)是網(wǎng)格很容易朝著任何方向彎曲,而不是只能沿著選手奔跑的方向,能夠在產(chǎn)生完美減震效果的同時(shí)縮短材料反應(yīng)時(shí)間。”反應(yīng)時(shí)間非常關(guān)鍵,快速的反應(yīng)意味著選手能夠減少能量消耗。霍克斯特拉說:“這種材料能夠快速恢復(fù)原狀,就像是一個(gè)跳板,提供更多能量反饋,為選手的下一次踏步提供輔助?!?/p>

      此外,多方向彎曲也能夠縮短所謂的“滾轉(zhuǎn)時(shí)間”。這里的滾轉(zhuǎn)是指選手足部的自然滾轉(zhuǎn),從第五根跖骨到第一根跖骨。滾轉(zhuǎn)時(shí)間縮短意味著足部與跑道的接觸時(shí)間更短,減少足部在跑道上的停留時(shí)間。值得一提的是,多孔而富有彈性的材料能夠在很大程度上起到緩沖作用,但這種材料在選手跑過之后的恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng),不會(huì)賦予選手任何能量反饋?;艨怂固乩f:“一些選手表示我們的跑道不像其他跑道那么柔軟,但柔軟并不總是意味著安全和更佳的性能。”

      鞋釘也很重要

      上世紀(jì)90年代之后,輕型陶瓷鞋釘取代了傳統(tǒng)鋼釘。Omni-lite Industries 公司首席執(zhí)行官大衛(wèi)-格蘭特表示:“上世紀(jì)90年代初,科學(xué)家首次為航空航天業(yè)研發(fā)出金屬合成材料,包括我們?cè)趦?nèi)的公司開始開發(fā)它們的商業(yè)用途?!边@家總部設(shè)在美國(guó)加利福尼亞州的公司負(fù)責(zé)為航空航天業(yè)制造零部件,擁有陶瓷鞋釘?shù)膶@?996年以來,這家公司的鞋釘銷量已達(dá)到大約1.5 億個(gè)左右。格蘭特說:“鑒于一只跑鞋的鞋釘在12 到14 個(gè)左右,我們銷售的鞋釘可以裝在大約1000 萬只跑鞋上?!?/p>

      合成材料制成的鞋釘擁有一些優(yōu)勢(shì),其中一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是重量,只有鋼釘?shù)拇蠹s三分之一。格蘭特指出Omni-lite Industries 公司與意大利的跑道設(shè)計(jì)師親密合作。他說:“我們?cè)O(shè)計(jì)的鞋釘能夠壓迫跑道,壓迫產(chǎn)生的能量反饋給選手,而不是被跑道吸收?!弊蕴沾尚攩柺篮?,這項(xiàng)技術(shù)便得到選手的青睞?,F(xiàn)在,奧運(yùn)會(huì)選手的專用鞋釘由納米材料制成。格蘭特在接受英國(guó)廣播公司采訪時(shí)表示:“這種鞋釘?shù)膹?qiáng)度和耐用性均超過最初的輕型鞋釘。它們?cè)诒本W運(yùn)會(huì)上首次亮相,倫敦奧運(yùn)會(huì)的選手也會(huì)采用這種鞋釘?!?/p>

      用模擬器進(jìn)行測(cè)試

      Mondo 公司為倫敦奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)設(shè)計(jì)的跑道由國(guó)際田徑聯(lián)合會(huì)認(rèn)可的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室Labosport 進(jìn)行測(cè)試。Labosport的負(fù)責(zé)人阿拉斯泰爾-庫克斯表示,通過設(shè)定跑道標(biāo)準(zhǔn),國(guó)際田徑聯(lián)合會(huì)希望確保倫敦奧運(yùn)會(huì)上創(chuàng)造的所有紀(jì)錄都具有合法性,就像北京或者悉尼奧運(yùn)會(huì)一樣。他指出:“此外,他們也希望確保這種表面適于所有將在體育場(chǎng)進(jìn)行的比賽項(xiàng)目?!?/p>

      庫克斯將徑賽稱之為一個(gè)與眾不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目?!皬劫惻c足球或者板球不同,分為很多個(gè)項(xiàng)目?!睂?duì)100 米短跑堪稱完美的跑道對(duì)1 萬米比賽可能沒什么作用。庫克斯解釋說:“傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,跑道的硬度越大,選手的速度越快,短跑選手喜歡在近乎混凝土的跑道上比賽,因?yàn)檫@能夠讓他們跑出更快的速度。但對(duì)于長(zhǎng)跑選手來說,如果跑道硬度過高,會(huì)提高選手的受傷風(fēng)險(xiǎn)?!?/p>

      Labosport 實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試結(jié)果顯示,倫敦奧運(yùn)會(huì)跑道符合有關(guān)吸震和變形程度的標(biāo)準(zhǔn)。這家實(shí)驗(yàn)室利用人造運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行測(cè)試。人造運(yùn)動(dòng)員基本上就是一個(gè)機(jī)械模擬器,模擬真實(shí)的運(yùn)動(dòng)員。庫克斯指出摩擦力是一個(gè)關(guān)鍵測(cè)量數(shù)據(jù)。他對(duì)英國(guó)廣播公司表示:“我們必須確定跑道在浸濕情況下不會(huì)太滑,此外,摩擦力也不能太大?!背虽佋O(shè)9 賽道400 米跑道外,Mondo 公司還在主看臺(tái)下方鋪設(shè)了一條80 米長(zhǎng)的直線沖刺跑道以及一條400 米長(zhǎng)的熱身跑道,在設(shè)計(jì)上與400 米跑道相同。

      霍克斯特拉表示體驗(yàn)和熟悉跑道對(duì)選手非常重要。他說:“選手需要考慮鞋釘數(shù)量、長(zhǎng)度、體重、比賽項(xiàng)目等因素。如果跑道較為濕滑,他們需要獲得更多的附著摩擦力。通常情況下,跳高、標(biāo)槍等田賽項(xiàng)目需要更多附著摩擦力,這些項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)鞋鞋釘更多,長(zhǎng)度也更長(zhǎng)?!睂?duì)于長(zhǎng)跑選手來說,較短的鞋釘能夠在最大程度上減震?;艨怂固乩硎咀罱K作出何種選擇取決于選手的個(gè)人偏好。他說:“在不了解賽道和沒有選擇合適輪胎情況下,F(xiàn)1 車手不會(huì)參加比賽。對(duì)于徑賽選手來說,了解跑道和選擇合適的跑鞋至關(guān)重要。”

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