| 现代科技为奥运健儿助威加油 |
| 作者：阿 碧 文章来源：网络 点击数： 更新时间：2009/5/14 |
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随着当代体育的不断发展，赛场上不断出现令人叹为观止的高科技打造的“秘密武器”，如超级跑鞋、鲨鱼皮游泳衣、超级自行车等。更快、更高是奥运健儿追求的目标，而现代科技给他们插上了腾飞的翅膀。
奥运跑鞋 早在1991年东京田径世锦赛上，美国运动员刘易斯以9秒86的成绩打破了百米世界纪录，他穿的跑鞋就轰动了世界。因为那双鞋只有115克重，鞋底镶着轻盈而坚固的陶瓷鞋钉，由于陶瓷耐磨且钉子旁边无任何黏附物，因而鞋的重量减小了20克。受到这一启示，研究人员又耗巨资为著名短跑运动员迈克尔·约翰逊和玛丽安·琼斯研制了轻便的运动鞋。
由于约翰逊年纪偏大，他必须在保证安全的前提下尽量减少足部的负担。研究人员为他特制了一双重量仅116克的“金缕鞋”。约翰逊穿上这双跑鞋在1996年亚特兰大奥运会上，夺得了200米和400米两枚金牌。琼斯穿的则是由特殊的透明塑料制成的“水晶鞋”。该鞋的总重量只有99克，是有史以来最轻的运动鞋。为了减少重量，这双鞋没有后跟，因为用高速摄像机以500幅每秒的速度拍下琼斯比赛的英姿后，科研人员发现比赛时她的后跟从不着地。
刘翔是110米栏的世界冠军。他的跑鞋是耐克公司专门设计的，有红、白、金三种款式。雅典奥运会男子110米栏决赛中，刘翔穿的是白色款，比迈克尔·约翰逊在悉尼奥运会上那双著名的“金缕鞋”更轻。刘翔的跑鞋缚带是框架式设计，可提供全面的紧锁脚面功能，同时达到动力传输的最大化，鞋底的可拆卸式鞋钉可提供更强的抓地力。
聚合物跑道1968年，墨西哥奥运会上首次使用了聚合物跑道。墨西哥奥运会产生了众多的短跑和跳跃类项目世界纪录。有些专家认为，墨西哥城的高海拔是造成该现象的重要因素。然而，跑道所采用的聚合物新材料的作用也毋庸置疑。由于聚合物跑道色彩鲜艳美观，给运动员一种舒适感，可振奋精神、提高竞技水平。而聚合物跑道平坦，不滑、有弹性，有助于运动员释放生理体能，提高成绩。
在2008年北京奥运会的场馆设计中，我国科技人员对聚合物进行了改良，引进纳米技术，研制出新颖的纳米聚合物跑道。它比一般的塑胶跑道更耐磨损，又能防止燃烧和霉变，使用寿命也长得多。它还有超强的弹性，运动员在跑道上能尽情地舒展肢体，跨得更远。
复合撑杆 20世纪40年代，美国人运用先进的金属加工工艺，研制出了轻质合金撑杆。在1956年的奥运会上，美国选手德比斯用金属撑杆越过了4.83米，创造了当时的世界纪录。20世纪50年代末期，研究人员利用玻璃纤维和有机树脂制造出玻璃纤维复合撑杆。在1960年的奥运会上，美国运动员用这种新式撑杆一举创造了4.98米的世界纪录。近年来，世界各国出现了由多种高性能纤维制成的复合材料撑杆，世界纪录不断被刷新。现在的撑杆跳高世界纪录已达6.14米，它是由乌克兰运动员布勃卡用碳纤维复合撑杆创造的。
特种运动服在2000年悉尼奥运会上，澳大利亚运动员弗里曼夺得女子400米冠军。她的带帽连体运动服功劳不小，接缝处不用线而用特别的热能接合，减少了空气阻力。荷兰科学家亨利克-帕伊尔分析说，这种运动服可帮助运动员在1万米长跑中将运动成绩提高16秒。在1996年亚特兰大奥运会上，铁饼冠军、德国运动员里德尔比赛时穿着只有一只袖子的运动服。在运动员掷铁饼时，袖子通过压力增加肌肉的感觉，能帮助运动员更好地找到抛掷的感觉和时机。
游泳比赛不但是体能和技术的较量，还是泳装的较量。1988年汉城奥运会上，美国选手借助新颖的“大力士”泳衣勇夺金牌。在2000年悉尼奥运会上，出现了划时代的泳装——“鲨鱼皮”。当时有130个国家和地区的选手采用了这种泳装。在该届奥运会游泳比赛中，有14项比赛打破了世界纪录，是该届奥运会破纪录最多的比赛项目。有分析人士认为，“鲨鱼皮”泳装为打破纪录起到了不小的作用。这种泳衣模仿鲨鱼的皮肤，在泳衣上设计了一些粗糙的齿状突起，以有效地引导水流，并收紧身体。另外，该游泳衣紧紧地包裹着二头肌和大腿的肌纤维，可以减少肌肉的颤动，从而减轻疲劳。
自行车装备 从1920年比利时安特卫普奥运会开始，科学技术的威力就体现在场地自行车比赛中。那时，选手们戴着各种“奇怪”的头盔，骑着只有一个齿轮、无闸的自行车单独出发，每两名车手出发时间间隔90秒，以最短时间完成全程的人获得冠军。你可别小看选手们佩戴的那些头盔，那是利用空气动力学制造的一种阻力最小的自行车帽，可以减少阻力，提高成绩。因为奥运金牌与银牌之间的差距往往非常小。
1984年洛杉矶奥运会出现了很多新技术和器材，其中包括首次出现的没有辐条的碳素轮胎。1992年巴塞罗那奥运会上，英国选手鲍德曼就是凭借赛车技术的提高为英国获得了该项目自1920年以来的第一枚金牌。鲍德曼的自行车为全碳素材料制成，全车质量还不到9千克，并且在很多部件的设计上都利用了空气动力技术。
数字技术在沙坑前铺着一条45米长的红色跑道，一名运动员在上面助跑、起跳。这条跑道似乎与普通跑道没什么两样，但不同的是沙坑边的桌椅上排列着一排电脑。动作完成后，运动员立刻就能从旁边的电脑上知道自己刚才的步长、步频、速度等关键技术参数。教练员再调出数据库里该运动员最佳完成动作的数据，向他指出刚才哪一个环节出了毛病。这种训练方法的秘密就在那条红色跑道之中。它是由中国科学院合肥智能机械研究所研发的数字跑道。
在奥运会的竞走项目中，因“双脚腾空”而犯规是一种常见现象。而穿上数字跑鞋之后，运动员的步伐、步频、节奏便都能实时地反映到教练员的腕表上，哪一步迈得不对，犯规是怎么造成的，都一目了然，使教练在运动员训练中就能对其进行实时的纠正。数字跑鞋在外观上与商场里卖的普通运动鞋没有区别，但两只鞋的外侧各伸出一个像U盘接口一样的东西。这就是信号采集器，是用来采集传感器的信息、分析后向运动员的特制腕表发送信号的装置。而传感器呢，就藏在鞋底与鞋垫之间。
现在，各国体操科研团队广泛使用计算机进行体操研究，有人利用计算机设计团体操的各种图案，还有人利用电脑三维动画技术对体操运动进行研究，用来创编更加科学和难度更大的体操动作。
电子起跑器 起跑器通常是一个薄金属块，由分开的两片踏足板组成。使用踏板器的优点在于运动员可以集中力量，在起跑令响之后最大限度地向前冲。
1975年，美国人发明了电子起跑器，并在短跑比赛中监控运动员是否抢跑。在1976年加拿大蒙特利尔奥运会上，电子起跑器开始使用。电子起跑器中的压力板可以精确测量到运动员蹬踏踏板的起跑时间。连在一起的发令枪、起跑器和记时器可以对比每位运动员的起跑时间与发令枪枪响时间。通常情况下一个人对于发令枪的反应时间至少需要0.1秒，所以若有人在0.1秒之前起跑就会被认为是抢跑。
计时器 1932年之前，所有的比赛都是人工计时，由每个计时员写下自己记录下的时间。如果没有摄影计时设备，就可能出现两个运动员并列第一的情况。而电子摄影技术的出现，可以分辨出两个运动员在终点时的微小差异。1946年，第一部终点摄影照相机面世，它可以拍摄下运动员在冲击终点时0.01秒内的运动情况。现在，终点摄影照相机所有功能均为电子控制，对运动员的时间记录更加精确，精度可达0.001秒，超越了以前的机械计时工具。
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