科技让足球更精彩

□曹奇

有一项运动，它流传了2300多年，在世界范围内有210个会员国、数百个联赛，拥有30多亿的庞大粉丝群，单个俱乐部就价值百亿人民币以上，上至鹤发童颜的老人、下至五六岁孩童，不论种族、不分男女都对这个运动乐在其中。它就是足球，被称为世界第一大运动的足球。

借四年一届的足球盛事正在火热临近之际，我们从科技的角度来看看这项人人都喜爱的运动。

普天同庆

2009年12月4日晚上，国际足联主席布拉特，足球皇帝贝肯鲍尔，英格兰球星贝克汉姆出席新闻发布会，正式推出2010年世界杯用球“JABULANI”。 这款足球带着南非风格，甚至和南非国家队队服有着惊人的相似。“JABULANI”的名字来源于南非祖鲁语，意思是“普天同庆”。 据称这是有史以来“最圆的足球”，它采用了“紧吸凹槽压线技术”等高尖精技术，让皮球拥有超卓的稳定飞行路线以及在任何的天气条件下的完美稳定性。这款用球采用史上最多的11种不同颜色，代表球队的11名球员，同时代表南非国的11种官方语言。

2010年南非世界杯用球“JABULANI”

国际足联主席布拉特（左）手捧1930年世界杯用球和手捧1966年世界杯用球的英国首相布朗

自1930年乌拉圭举办第一届世界杯以来，所用足球就成了广大球迷最为关心的话题之一。下面盘点一下80年来历届足球世界杯用球的变化。

1930年足球世界杯总决赛在东道主乌拉圭队和阿根廷队之间展开。由于有争议，两个队各选择一个球，分别用于上下半场比赛。阿根廷队选择的球用于上半场，乌拉圭队选择的球用于下半场。

1930年乌拉圭世界杯上半场用球

1930年乌拉圭世界杯下半场用球

1934年在意大利举办的世界杯足球比赛正式用球“联邦102”。

1938年在法国举办的世界杯足球比赛正式用球“艾伦”。

1950年在巴西举办的世界杯足球比赛用球“超级得宝T”。

1954年在瑞士举办的世界杯足球比赛正式用球。

1958年在瑞典举办的世界杯足球比赛正式用球。

1962年在智利举办的世界杯足球比赛正式用球“克莱克”。

1966年在英国举办的世界杯足球赛上，英国队和德国队决赛使用的特制比赛用球“史莱辛格”。

1970年在墨西哥举办的世界杯足球比赛正式用球“通讯卫星”。球上印着黑白相间板块，以便在黑白电视上看得更清楚。与众不同的是球的表面由32块手缝的嵌面组成（12块黑色五角形和20块白色六角形），使足球拥有了更圆更完美的外形。

1974年在德国举办的世界杯足球赛上，先后使用过两个官方用球，分别是通讯卫星“Telstar”和智利“Chile”。

1978年在阿根廷举办的世界杯足球比赛正式用球“探戈·杜拉斯特”，这种设计用了20年。当时，它是历史上最昂贵的足球，一个价值50英镑。

1982年在西班牙举办的世界杯足球比赛正式用球“探戈·西班牙”。据称这种球提高了防水质量，是世界杯使用的最后一种真皮球。

1986年在墨西哥举办的世界杯足球比赛正式用球“阿兹特克”，该设计灵感出自墨西哥当地的阿兹特克建筑和壁画艺术。这是第一个全合成革世界杯用球，这种合成材料的使用增强了球的耐用性，同时进一步减弱了球的吸水性。无论是在硬地、空中还是潮湿的环境里，它都能够表现出色。

1990年在意大利举办的世界杯足球比赛正式用球“埃特鲁斯科·尤尼科”。这个名字复杂的设计灵感出自意大利古代史和埃特鲁斯坎人的精美艺术。技术方面，该球对合成材料进行了改良，并且首次在球体内加入黑色聚氨酯泡沫内层，使球具有完全的防水性能，运行速度再次得到了提高。

1994年在美国举办的世界杯足球比赛正式用球“奎斯特拉”。这种球深受前锋的喜爱，因为它最适宜速度和控制，不过守门员为球的不可预测性而抱怨。

1998年在法国举办的世界杯足球比赛正式用球“三色球”，这种带有雄鸡图案的设计代表了法国国旗的颜色。此球最主要的革新在于采用了新型复合泡沫材料，增加了耐磨性，并赋予球更好的能量回复性能。

2002年在韩国和日本举办的世界杯足球比赛正式用球“飞火流星”。这种球受到严厉批评，因为它自1978年以来首次脱离了传统的阿迪达斯探戈设计风格，融入现代亚洲文化的元素。测试结果表明：和上届世界杯比赛用球相比，“飞火流星”的精确性提高了25%，速度提高了10%。但是很多球员却因之过于“轻巧”、“活泼”而不买账。

2006年足球世界杯意大利队和法国队总决赛而制作的“团队之星”足球。“团队之星”的非凡之处就在于它革命性地将球面拼块从32块减少到14块，再配合阿迪达斯独有的无缝压合技术，使“团队之星”表现出前所未有的卓越性能。

球衣玄机多

在即将举行的南非世界杯上，不少球队都将穿上材料为8个可再生的塑料水瓶的特殊球衣。

人们通常将塑料瓶丢弃，而这些塑料瓶往往需要好几百年才能被降解。耐克的再利用过程包括从日本和台湾的垃圾处理站收集塑料瓶，将它们清洗干净并去除所有标签，然后切成塑料薄片，将其熔化后制成纱线，最后将这些纱线编织成为球衣。

这种做法可以节省许多宝贵的原材料，与生产原始涤纶相比，此举可以减少30%的能耗。

在利用再生聚脂纤维（涤纶）制作全新的国家队球衣的过程中，耐克使用了将近1300万个塑料瓶，这些塑料瓶足以覆盖29个足球场，如果将这些回收塑料瓶头尾相连，长度将超过3,000公里，比南非的整个海岸线还要长。

提倡环保并不意味着要以牺牲耐克球衣的卓越性能为代价。今年夏天世界杯的新球衣将为球员带来前所未有的更具竞争性的优势。

新款球衣将使球员感觉更加干爽和舒适，让他们的身体温度能够保持在最佳状态，在球场上发挥出最高水平。

回顾过去5届世界杯，从1990年意大利世界杯到2006年德国世界杯，近一半的淘汰赛阶段的比赛都进入加时赛，而这些新款球衣将让球员感到更加轻便和干爽。对于一场超过90分钟的比赛而言，球衣的这方面性能是让球员保持良好状态的关键因素。

经改良后的耐克Dri-FIT面料现比原先的面料轻13%，通过将人体汗水吸收并排至织物面料表层，使球员保持干爽，而球衣两侧和球裤腰带下面的散热区增加了透气效果的处理，使球员倍感凉爽。

球衣两侧均设计有散热区，以增强面料的透气性。与之前的球衣相比，新款球衣的面料将空气流通范围增大7%。这些散热区由200个细小的激光网眼组成，所采用的是耐克创新的Halo应用技术，可以在不影响空气流通的情况下防止断裂。

设计师为球裤新增的散热区位于腰带下面靠近脊椎底部的部位，使这个原本极易出汗的部位现在也能倍感干爽。

球衣的新式双拼缝结构使其外观线条更加流畅，同时还能增加10%的弹性，更有全新的动态合体效果，完全依照人体的自然曲线裁剪而成，同时达到最大程度的散热效果，并且让球员能够运动自如。

在南非世界杯赛场上穿着再生聚脂纤维制成的球衣参赛的国家队包括：巴西，荷兰，葡萄牙，美国，韩国，澳大利亚，新西兰，塞尔维亚，斯洛文尼亚。

再生聚脂纤维球衣

说到球衣，不得不提到一个有趣的现象，所谓“狭路相逢，红者胜”。

专家们关注了2004年的欧洲杯，并研究在不同的比赛中不同颜色的比赛服对于比赛结果有何影响。其结果是当队员们穿着红色球衣比赛时，同其他颜色相比，球队能攻入更多进球、赢得更多胜利。

科学家们认为，在红色和进攻性以及男性的统治力之间存在着一种下意识的联系。事实上，红色联系着雄性荷尔蒙激素，人们愤怒时皮肤经常会变红，并且随后很有可能带来暴力行为；反之恐惧则导致惨白。

而在力量与技巧并重的竞技体育方面，“红色的穿着大概暗示出了胜败的归属，”研究人员表示，“这种暗示在竞赛服装规则的制定上也很有意义，选手比赛服的颜色应该被视为决定竞技成败的一个因素。”

在足球界，穿着红色球衣取得重大胜利的包括英超利物浦、曼联和韩国队，韩国队在2002年世界杯上创造了神话，1966年世界杯冠军英格兰队的球衣当时也是红色。

不过同样，白色的球衣也能够给球队的那些明星们带来冷静，以取得胜利，如德国、皇家马德里以及60年代末、70年代初的里兹联队。

可见，世界杯上群雄逐鹿，功夫却不只是在场内厮杀的队员们，队服的设计也许也关乎成败！

安全第一

3月19日传出的一个冷门消息，令很多球迷都感到十分失望——贝克汉姆因为跟腱断裂，无缘6月的南非世界杯，也错过了职业生涯的最后一次世界杯。广大球迷扼腕叹息的同时，也应该加强球场上下对跟腱的保护。

贝克汉姆受伤后痛苦倒地

第一，注意穿鞋。运动时所穿的袜子应高于鞋帮，鞋帮最好使用软质材料并可将部分压力分散到跟腱两侧。由于跟腱没有腱鞘，但它频繁滑动的工作性质又十分需要腱鞘的，起到腱鞘滑车作用的是跟腱周围的组织，这些组织构成的润滑层。当鞋帮硬而锐利时，就会引起皮肤损伤。皮肤被磨起泡后，如果自行挑破，很容易引发润滑层的感染。

第二，循序渐进。弹跳时，跟腱受力约占踝关节弹跳力量的87%。在整个脚掌下踩过程中，当踝从背伸位（足与小腿夹角小于90°）开始用力时，此时跟腱处于极度紧张状态，相比之下，辅助肌群则较松弛，此时如突然用力踏跳，已紧张的跟腱必然首当其冲，可能发生断裂；相反，在踝跖屈位（足与小腿夹角大于90°）踏跳时，跟腱张力相应减低；相比之下，辅助肌群承担较多力量，跟腱断裂的可能性则大为降低。因此在做半蹲位起跑、急跳这些增大跟腱负担的运动前，应当保证是在平时循序渐进训练的基础之上，并做了充分的准备活动。超负荷训练、过度训练是慢性跟腱炎和跟腱断裂的诱发因素。

第三，用药安全。氟喹诺同类抗生素已广泛用于治疗感染性疾病。音译名为xx沙星。常见的有氧氟沙星、环丙沙星、洛美沙星等。已有大量的病例证明该类抗生素可以引起急性跟腱炎，甚至跟腱断裂。尽可能用其他类抗生素代替。

第四，适当休息。跟腱损伤的修复时间为6周，早期应避免受力，后期应在医生指导下进行适当的功能锻炼。带伤训练往往失去最佳愈合时机。理疗、按摩、楔形鞋对跟腱周围炎都有辅助疗效，跟腱一旦断裂，手术修复往往是更有效的方法。

据统计，足球是最容易导致运动员受伤的项目，足球运动员在比赛时受伤的可能性比游泳运动员的要高5倍。伤势多为肌肉拉伤、韧带挫伤、关节扭伤、脱臼、骨折等。所以在酣畅淋漓打比赛的同时，运动员们还要特别注意自身安全。

球场科技先行

几十年前，雨天的足球比赛几乎狼狈不堪——雨水积在草坪上湿滑无比，不仅影响到运动员的跑跳，还大大增加了摔倒、受伤的几率；真皮足球也会因为沾水而变得异常沉重。现在，下雨已经完全不能阻碍比赛精彩进行了：一个足球场需要10000平方英尺草坪，大概生长着850万棵小草，赛前都被精心修剪过，以确保不会因为太高而影响球员的奔跑和控球；草皮下，有专门的渗透结构，能帮助雨水快速渗透进入地下，不会积留在草地上；足球也从1986年起被设计成不吸水的合成材料。

曾经举行过世界杯的汉堡体育场

2006年德国世界杯上，球员护腿板和足球内都植有芯片，这些芯片可以将进球、越位等信息通过无线接收器储存到场边的中央电脑中。主裁判可以通过耳麦和腕表获得及时的提示、建议。同时，这些电子芯片还承担将运动员的速度、位置，足球的气压、位置、加速度等关键数据传输的任务。

足球裁判的数据传输系统

为了保证裁判员之间的沟通，德国世界杯的边裁也配备了高科技的装备。一旦边裁举旗示意越位或者犯规，边裁通过手柄开关发出的信号即刻就会传送到主裁判的手表上。主裁判的手表就会产生相应的振动，以提示主裁，将失误发生的几率降到最低。

当然，科技只是辅助手段，目的是使比赛更加安全、公正，世界杯的重头戏还是球星、球队的巅峰对决。不过有了技术的保障，我们就有理由期待足球可以在南非这个热辣的国度被演绎得更加精彩，为苦等四年的球迷奉上饕餮盛宴。