科技讓足球更精彩

□曹奇

有一項運動，它流傳了2300多年，在世界范圍內有210個會員國、數百個聯賽，擁有30多億的龐大粉絲群，單個俱樂部就價值百億人民幣以上，上至鶴發童顏的老人、下至五六歲孩童，不論種族、不分男女都對這個運動樂在其中。它就是足球，被稱為世界第一大運動的足球。

借四年一屆的足球盛事正在火熱臨近之際，我們從科技的角度來看看這項人人都喜愛的運動。

普天同慶

2009年12月4日晚上，國際足聯主席布拉特，足球皇帝貝肯鮑爾，英格蘭球星貝克漢姆出席新聞發布會，正式推出2010年世界杯用球“JABULANI”。 這款足球帶著南非風格，甚至和南非國家隊隊服有著驚人的相似。“JABULANI”的名字來源于南非祖魯語，意思是“普天同慶”。 據稱這是有史以來“最圓的足球”，它采用了“緊吸凹槽壓線技術”等高尖精技術，讓皮球擁有超卓的穩定飛行路線以及在任何的天氣條件下的完美穩定性。這款用球采用史上最多的11種不同顏色，代表球隊的11名球員，同時代表南非國的11種官方語言。

2010年南非世界杯用球“JABULANI”

國際足聯主席布拉特（左）手捧1930年世界杯用球和手捧1966年世界杯用球的英國首相布朗

自1930年烏拉圭舉辦第一屆世界杯以來，所用足球就成了廣大球迷最為關心的話題之一。下面盤點一下80年來歷屆足球世界杯用球的變化。

1930年足球世界杯總決賽在東道主烏拉圭隊和阿根廷隊之間展開。由于有爭議，兩個隊各選擇一個球，分別用于上下半場比賽。阿根廷隊選擇的球用于上半場，烏拉圭隊選擇的球用于下半場。

1930年烏拉圭世界杯上半場用球

1930年烏拉圭世界杯下半場用球

1934年在意大利舉辦的世界杯足球比賽正式用球“聯邦102”。

1938年在法國舉辦的世界杯足球比賽正式用球“艾倫”。

1950年在巴西舉辦的世界杯足球比賽用球“超級得寶T”。

1954年在瑞士舉辦的世界杯足球比賽正式用球。

1958年在瑞典舉辦的世界杯足球比賽正式用球。

1962年在智利舉辦的世界杯足球比賽正式用球“克萊克”。

1966年在英國舉辦的世界杯足球賽上，英國隊和德國隊決賽使用的特制比賽用球“史萊辛格”。

1970年在墨西哥舉辦的世界杯足球比賽正式用球“通訊衛星”。球上印著黑白相間板塊，以便在黑白電視上看得更清楚。與眾不同的是球的表面由32塊手縫的嵌面組成（12塊黑色五角形和20塊白色六角形），使足球擁有了更圓更完美的外形。

1974年在德國舉辦的世界杯足球賽上，先后使用過兩個官方用球，分別是通訊衛星“Telstar”和智利“Chile”。

1978年在阿根廷舉辦的世界杯足球比賽正式用球“探戈·杜拉斯特”，這種設計用了20年。當時，它是歷史上最昂貴的足球，一個價值50英鎊。

1982年在西班牙舉辦的世界杯足球比賽正式用球“探戈·西班牙”。據稱這種球提高了防水質量，是世界杯使用的最后一種真皮球。

1986年在墨西哥舉辦的世界杯足球比賽正式用球“阿茲特克”，該設計靈感出自墨西哥當地的阿茲特克建筑和壁畫藝術。這是第一個全合成革世界杯用球，這種合成材料的使用增強了球的耐用性，同時進一步減弱了球的吸水性。無論是在硬地、空中還是潮濕的環境里，它都能夠表現出色。

1990年在意大利舉辦的世界杯足球比賽正式用球“埃特魯斯科·尤尼科”。這個名字復雜的設計靈感出自意大利古代史和埃特魯斯坎人的精美藝術。技術方面，該球對合成材料進行了改良，并且首次在球體內加入黑色聚氨酯泡沫內層，使球具有完全的防水性能，運行速度再次得到了提高。

1994年在美國舉辦的世界杯足球比賽正式用球“奎斯特拉”。這種球深受前鋒的喜愛，因為它最適宜速度和控制，不過守門員為球的不可預測性而抱怨。

1998年在法國舉辦的世界杯足球比賽正式用球“三色球”，這種帶有雄雞圖案的設計代表了法國國旗的顏色。此球最主要的革新在于采用了新型復合泡沫材料，增加了耐磨性，并賦予球更好的能量回復性能。

2002年在韓國和日本舉辦的世界杯足球比賽正式用球“飛火流星”。這種球受到嚴厲批評，因為它自1978年以來首次脫離了傳統的阿迪達斯探戈設計風格，融入現代亞洲文化的元素。測試結果表明：和上屆世界杯比賽用球相比，“飛火流星”的精確性提高了25%，速度提高了10%。但是很多球員卻因之過于“輕巧”、“活潑”而不買賬。

2006年足球世界杯意大利隊和法國隊總決賽而制作的“團隊之星”足球。“團隊之星”的非凡之處就在于它革命性地將球面拼塊從32塊減少到14塊，再配合阿迪達斯獨有的無縫壓合技術，使“團隊之星”表現出前所未有的卓越性能。

球衣玄機多

在即將舉行的南非世界杯上，不少球隊都將穿上材料為8個可再生的塑料水瓶的特殊球衣。

人們通常將塑料瓶丟棄，而這些塑料瓶往往需要好幾百年才能被降解。耐克的再利用過程包括從日本和臺灣的垃圾處理站收集塑料瓶，將它們清洗干凈并去除所有標簽，然后切成塑料薄片，將其熔化后制成紗線，最后將這些紗線編織成為球衣。

這種做法可以節省許多寶貴的原材料，與生產原始滌綸相比，此舉可以減少30%的能耗。

在利用再生聚脂纖維（滌綸）制作全新的國家隊球衣的過程中，耐克使用了將近1300萬個塑料瓶，這些塑料瓶足以覆蓋29個足球場，如果將這些回收塑料瓶頭尾相連，長度將超過3,000公里，比南非的整個海岸線還要長。

提倡環保并不意味著要以犧牲耐克球衣的卓越性能為代價。今年夏天世界杯的新球衣將為球員帶來前所未有的更具競爭性的優勢。

新款球衣將使球員感覺更加干爽和舒適，讓他們的身體溫度能夠保持在最佳狀態，在球場上發揮出最高水平。

回顧過去5屆世界杯，從1990年意大利世界杯到2006年德國世界杯，近一半的淘汰賽階段的比賽都進入加時賽，而這些新款球衣將讓球員感到更加輕便和干爽。對于一場超過90分鐘的比賽而言，球衣的這方面性能是讓球員保持良好狀態的關鍵因素。

經改良后的耐克Dri-FIT面料現比原先的面料輕13%，通過將人體汗水吸收并排至織物面料表層，使球員保持干爽，而球衣兩側和球褲腰帶下面的散熱區增加了透氣效果的處理，使球員倍感涼爽。

球衣兩側均設計有散熱區，以增強面料的透氣性。與之前的球衣相比，新款球衣的面料將空氣流通范圍增大7%。這些散熱區由200個細小的激光網眼組成，所采用的是耐克創新的Halo應用技術，可以在不影響空氣流通的情況下防止斷裂。

設計師為球褲新增的散熱區位于腰帶下面靠近脊椎底部的部位，使這個原本極易出汗的部位現在也能倍感干爽。

球衣的新式雙拼縫結構使其外觀線條更加流暢，同時還能增加10%的彈性，更有全新的動態合體效果，完全依照人體的自然曲線裁剪而成，同時達到最大程度的散熱效果，并且讓球員能夠運動自如。

在南非世界杯賽場上穿著再生聚脂纖維制成的球衣參賽的國家隊包括：巴西，荷蘭，葡萄牙，美國，韓國，澳大利亞，新西蘭，塞爾維亞，斯洛文尼亞。

再生聚脂纖維球衣

說到球衣，不得不提到一個有趣的現象，所謂“狹路相逢，紅者勝”。

專家們關注了2004年的歐洲杯，并研究在不同的比賽中不同顏色的比賽服對于比賽結果有何影響。其結果是當隊員們穿著紅色球衣比賽時，同其他顏色相比，球隊能攻入更多進球、贏得更多勝利。

科學家們認為，在紅色和進攻性以及男性的統治力之間存在著一種下意識的聯系。事實上，紅色聯系著雄性荷爾蒙激素，人們憤怒時皮膚經常會變紅，并且隨后很有可能帶來暴力行為；反之恐懼則導致慘白。

而在力量與技巧并重的競技體育方面，“紅色的穿著大概暗示出了勝敗的歸屬，”研究人員表示，“這種暗示在競賽服裝規則的制定上也很有意義，選手比賽服的顏色應該被視為決定競技成敗的一個因素。”

在足球界，穿著紅色球衣取得重大勝利的包括英超利物浦、曼聯和韓國隊，韓國隊在2002年世界杯上創造了神話，1966年世界杯冠軍英格蘭隊的球衣當時也是紅色。

不過同樣，白色的球衣也能夠給球隊的那些明星們帶來冷靜，以取得勝利，如德國、皇家馬德里以及60年代末、70年代初的里茲聯隊。

可見，世界杯上群雄逐鹿，功夫卻不只是在場內廝殺的隊員們，隊服的設計也許也關乎成??！

安全第一

3月19日傳出的一個冷門消息，令很多球迷都感到十分失望——貝克漢姆因為跟腱斷裂，無緣6月的南非世界杯，也錯過了職業生涯的最后一次世界杯。廣大球迷扼腕嘆息的同時，也應該加強球場上下對跟腱的保護。

貝克漢姆受傷后痛苦倒地

第一，注意穿鞋。運動時所穿的襪子應高于鞋幫，鞋幫最好使用軟質材料并可將部分壓力分散到跟腱兩側。由于跟腱沒有腱鞘，但它頻繁滑動的工作性質又十分需要腱鞘的，起到腱鞘滑車作用的是跟腱周圍的組織，這些組織構成的潤滑層。當鞋幫硬而銳利時，就會引起皮膚損傷。皮膚被磨起泡后，如果自行挑破，很容易引發潤滑層的感染。

第二，循序漸進。彈跳時，跟腱受力約占踝關節彈跳力量的87%。在整個腳掌下踩過程中，當踝從背伸位（足與小腿夾角小于90°）開始用力時，此時跟腱處于極度緊張狀態，相比之下，輔助肌群則較松弛，此時如突然用力踏跳，已緊張的跟腱必然首當其沖，可能發生斷裂；相反，在踝跖屈位（足與小腿夾角大于90°）踏跳時，跟腱張力相應減低；相比之下，輔助肌群承擔較多力量，跟腱斷裂的可能性則大為降低。因此在做半蹲位起跑、急跳這些增大跟腱負擔的運動前，應當保證是在平時循序漸進訓練的基礎之上，并做了充分的準備活動。超負荷訓練、過度訓練是慢性跟腱炎和跟腱斷裂的誘發因素。

第三，用藥安全。氟喹諾同類抗生素已廣泛用于治療感染性疾病。音譯名為xx沙星。常見的有氧氟沙星、環丙沙星、洛美沙星等。已有大量的病例證明該類抗生素可以引起急性跟腱炎，甚至跟腱斷裂。盡可能用其他類抗生素代替。

第四，適當休息。跟腱損傷的修復時間為6周，早期應避免受力，后期應在醫生指導下進行適當的功能鍛煉。帶傷訓練往往失去最佳愈合時機。理療、按摩、楔形鞋對跟腱周圍炎都有輔助療效，跟腱一旦斷裂，手術修復往往是更有效的方法。

據統計，足球是最容易導致運動員受傷的項目，足球運動員在比賽時受傷的可能性比游泳運動員的要高5倍。傷勢多為肌肉拉傷、韌帶挫傷、關節扭傷、脫臼、骨折等。所以在酣暢淋漓打比賽的同時，運動員們還要特別注意自身安全。

球場科技先行

幾十年前，雨天的足球比賽幾乎狼狽不堪——雨水積在草坪上濕滑無比，不僅影響到運動員的跑跳，還大大增加了摔倒、受傷的幾率；真皮足球也會因為沾水而變得異常沉重。現在，下雨已經完全不能阻礙比賽精彩進行了：一個足球場需要10000平方英尺草坪，大概生長著850萬棵小草，賽前都被精心修剪過，以確保不會因為太高而影響球員的奔跑和控球；草皮下，有專門的滲透結構，能幫助雨水快速滲透進入地下，不會積留在草地上；足球也從1986年起被設計成不吸水的合成材料。

曾經舉行過世界杯的漢堡體育場

2006年德國世界杯上，球員護腿板和足球內都植有芯片，這些芯片可以將進球、越位等信息通過無線接收器儲存到場邊的中央電腦中。主裁判可以通過耳麥和腕表獲得及時的提示、建議。同時，這些電子芯片還承擔將運動員的速度、位置，足球的氣壓、位置、加速度等關鍵數據傳輸的任務。

足球裁判的數據傳輸系統

為了保證裁判員之間的溝通，德國世界杯的邊裁也配備了高科技的裝備。一旦邊裁舉旗示意越位或者犯規，邊裁通過手柄開關發出的信號即刻就會傳送到主裁判的手表上。主裁判的手表就會產生相應的振動，以提示主裁，將失誤發生的幾率降到最低。

當然，科技只是輔助手段，目的是使比賽更加安全、公正，世界杯的重頭戲還是球星、球隊的巔峰對決。不過有了技術的保障，我們就有理由期待足球可以在南非這個熱辣的國度被演繹得更加精彩，為苦等四年的球迷奉上饕餮盛宴。