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巴西世界杯的科技盛会
http://www.100md.com 2014年8月1日 《知识窗》 2014年第8期
     为世界杯开球的机器脚

    在巴西世界杯揭幕战——东道主巴西队和克罗地亚队的比赛中,一位身着机械外骨骼的四肢瘫痪的少年踢了第一脚。

    该机械服装是由美国杜克大学米格尔·尼可莱里斯引领的“Walk Again”项目研发的,其工作原理如下:戴在头部的电极或植入大脑的芯片可以监测到脑电波,然后再以无线的方式将信号发送至计算机;机器会将佩戴者的意念转换为指令,操控电池供电的机械服装完成相应的动作。与脑机界面相连的神经元越多,机械完成的动作就会越准确。这一开球演示将开启神经学或神经工程学的新时代,其背后在神经科学、脑机界面以及机器人科学领域的进步也同样振奋人心。

    米格尔是巴西人,也是神经学领域的重量级人物之一。巴西世界杯这一举动,是想向世界展示巴西人不但足球踢得棒,科学技术同样世界一流。

    “桑巴荣耀”
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    2014年巴西世界杯官方指定用球是阿迪达斯公司的“桑巴荣耀”(Brazuca)。这个名字似乎有些抽象,据悉这并非正式用语,而是俚语,由球迷投票选出来的,用来描述巴西人的生活方式和民族自豪感,这个词也代表了兴奋、自豪和善意的巴西足球风格。

    据了解,“桑巴荣耀”这款足球表面的凸点大约有50000个,每一个凹凸只有0.1毫米高。理论上,水分会停留在凹处,以增加皮球与脚的接触面,而更大的接触面也意味着更强的控制,也容易踢出更大的力量。

    “桑巴荣耀”采取了热黏合技术,具有两个优点:一是能使球面的接缝处更加平滑,因此风阻系数能够降低50%,这也意味着足球所受的空气阻力越小,球能飞得更快、更远。0.71和0.44是“桑巴荣耀”在巴西最高温和最低温度的恢复系数差异(也就是弹力的差异)。例如,在马瑙斯和纳塔尔两大高温城市,最高温度可能会高达37.8℃,皮球的弹性可能会比阿雷格里港和库里提巴这样的低温城市要高出40%;二是能减少皮球吸收的水分。“桑巴荣耀”在潮湿环境下可增加0.2%的重量,而国际足联对此制订的标准是10%,从而大大降低了足球的重量。因此,就算遇到下雨天,球员们也不用担心脚下的足球会变得太重。
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    智能穿戴

    2011年,阿迪达斯发布了全球首双配备了miCoach(我的教练)功能的adizero f50足球鞋,而这款球鞋将第一次亮相世界杯。adizero f50足球鞋可以捕捉到球员的动作,并储存长达7小时的运动数据,还能将数据无线传输到个人电脑上,帮助球员和教练更精准地分析运动员的场上表现。

    运动品牌PUMA采用了PWR ACTV技术,为其赞助的八支球队提供了智能球衣。ACTV运动弹性胶带被安置在球衣内,分布于上衣的各重要位置,分别具备不同的功能与效果。如球衣前方的胶带有利于横膈膜的收缩,促进球员深呼吸的同时能够刺激腹肌,以保持身体的稳定与平衡;背后的胶带位于肩胛骨和后腰处,帮助保持球员的体态,提高他们的稳定性。另外,这款智能球衣还能为皮肤提供轻微的按摩功能,为运动中的肌肉提供更快、更有效的能量,从而使球员在赛场上的表现更佳。

    任意球喷雾
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    顾名思义,任意球喷雾技术是裁判员在判罚任意球后,除了在罚球点上喷一个圆,还要用该喷雾剂在人墙需要退后的位置(9.15米外)喷出一条白线为界,以防人墙向前移动违例,而这条线会在标记大约45秒后消失。实际上,在南美赛场,各主裁判已经佩戴了定位球喷雾剂多年,这个技术随着世界杯来到巴西,进入世界杯的赛场。

    这种喷雾剂是由2007年阿根廷体育记者帕布罗·席尔瓦发明的,装备很小,可以挂在裁判的腰间而不影响其执法。同时,这种泡沫不含任何有毒成分,短时内就会自动消失,不会在球场上留下任何痕迹。有了这个简单而有效的装置,足球比赛中因为人墙距离的争议将大大减少。

    科技不断地给现代运动带来了变化,在不颠覆运动本质的前提下,技术的引进只会无限放大运动的魅力,真正使竞技运动变得更公平。, 百拇医药(白龙鱼服)