绕过人墙 、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球” ？******
又到了四年一度的世界杯
不知道大家是否还记得
2018届世界杯中
葡萄牙和西班牙相遇的小组赛
C罗在最后时刻力挽狂澜
踢出被解说员叹为
“翩若惊鸿 ，宛若蛟龙”的
“C型”任意球，扳平比分
被踢出的球为什么会迅速升降 ？
又为什么会“拐弯”呢 ？
首先我们来了解一下任意球
任意球 是啥？
任意球 是罚球 的一种 。它 是一种在足球（或手球）比赛中发生犯规后重新开始比赛 的方法 。
任意球分两种：直接任意球 ，踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分；间接任意球，踢球队员不得直接射门得分 ，球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球 的摆放位置 ，以及人墙的站位 ，发任意球时需要用手触球，然后在裁判哨响后踢球。
香蕉球 ？能吃吗 ？
事实上 ，C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。
在1997年，在巴西对法国 的一场足球比赛中 ，巴西足球运动员Roberto Carlos，在没有通向球门 的直接路线 的情况下 ，从35米外开出一个任意球 。他 的射门使球飞过球员 ，并在快要出界 的时候急转向左 ，砸入球门 。
图源：网络 香蕉球图解
球 的突然拐弯让在场球员 ，特别是法国守门员根本来不及反应。这个史上最漂亮，最具标志性和最违反物理学定律 的任意球，被叫作“香蕉球”。法国物理学家对此研究了数年 ，终于用“马格努斯效应”解释了这个问题。
马格努斯效应
图源网络
当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时 ，在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成 的平面相垂直的方向上将产生一个横向力 。在这个横向力 的作用下物体飞行轨迹发生偏转 的现象。这是流体力学中的一种现象 。
图源 ：陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图
旋转物体之所以能在横向产生力的作用，是由于物体旋转可以带动周围流体旋转，使得物体一侧 的流体速度增加 ，另一侧流体速度减小。
是不 是听得云里雾里 ？
香蕉球轨迹
球在气流中运动时，如果其旋转 的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压 。运动员 的用力方向朝右，所以足球逆时针旋转。拐点处足球左侧产生低压 ，右侧产生高压，这样就导致足球存在横向 的压力差 ，并形成向左侧 的力。
图源：NKPhysics
根据物理公式 ，距离越远 ，速度越慢，球偏离角度也就越大 。因此，我们能看到在香蕉球运行 的末尾时刻，会发生更剧烈的偏转 ，给守门员一个巨大 的“惊吓” 。
我也能踢出和C罗一样的球吗？
回到文章开头提到 的C罗“力挽狂澜” 的任意球 ，这一球不止踢出了上述“香蕉球”的概念 ，同时也混合了“电梯球” ，即指大力踢出的足球，下落很快 ，像是从电梯上下坠 ，它实际上 是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下 的运动轨迹。
图源 ： 中国物理学会期刊网 皮尔洛 的“电梯球”
葛惟昆教授解释说 ：“踢出电梯球的一大关键要素 ，就 是球的初始速度要快。”要踢电梯球，球 的初始速度应该接近150公里/小时，没错，就 是一辆车在高速公路上狂飙 的速度 。
图源 ：科学世界
研究人员在进行场景模拟时发现，要想让100公里/小时以上速度 的任意球避开人墙（假定在距离约9米远 的位置有5名身高1.8米 的对方球员并排）成功射门 ，球离开地面时与地面 的夹角必须控制在15°～17°之间 ，也就 是仅有2°的精度范围（在距离球门25米的位置 ，踢出转速为每秒8转的侧旋弧线 的情况） 。
如果 是足球，以每小时90千米的速度每秒旋转8转，球会在这个距离内弯曲3米以上。
图源见水印
而踢出弧线的关键在于 ，落脚点在偏离球心 的位置 ，偏离球心 的幅度越大，球的转速越快。有研究人员称 ，安德烈亚皮尔洛等优秀 的任意球球员会使球 的旋转轴倾斜角度大于侧旋 ，让马格努斯力倾斜向下发挥作用，从而踢出“球速快 、大幅弯曲 的同时又急剧下沉的”球路。
资料来源：科学世界、中国物理学会期刊 、科技日报 、天津科普说 、NKPhysics
整理：董小娴
【智惠农民】菠萝也有“少女心” ：兼具“颜值和内涵”的转基因粉色菠萝******
有这样一种转基因菠萝 ，虽然外表 是和普通菠萝一样的黄色，但切开之后，你会发现它有着粉粉的“少女心”。这种菠萝为什么会呈现粉色 ？
转基因菠萝之所以呈现粉色， 是因为它含有较多番茄红素 。粉心菠萝并非只是长得好看 ，从营养学角度来看 ，相比黄心菠萝 ，粉心菠萝具有更好的抗癌 、保护心血管等功效 。而且粉心菠萝富含的番茄红素，是自然界植物中发现的抗氧化能力最强 的物质之一 ，远高于胡萝卜素和维生素。
出品单位
中国科协科普部
农业农村部人力资源开发中心
中国农学会
光明网
学术支持
中国农业科学院生物技术研究所
中国农业生物技术学会
浙江师范大学
总监制
包书政
总策划
廖丹凤
科学顾问
张海文
科学主编
王友华
编导
蒲伟军 张楠
动画
范温洋
文本编辑
程兴茹
统筹
宋雅娟 武玥彤 谢芸
