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一天到晚游泳的鱼: ciwei020621 2010-8-27 20:45; 一天到晚游泳的鱼是为谋生还是娱乐？一天到晚科研的人啊是为娱乐还是谋生？谨以此文开博（博客博士）; 个人分类: 未分类|2651 次阅读|2 个评论

2010盛夏山东之旅（4）：访友观光游海泳: wangyk 2010-8-22 20:58; 王应宽 2010-08-22 Beijing, China 2010 盛夏山东之旅（ 4 ）：访友观光游海泳每次外出公干，只要时间允许都尽力安排顺道走亲访友。现代社会节奏太快，一晃就是一年，有些朋友一别数载未见，有机会走到朋友那一方，总想找机会见一面，聚一聚。此次山东之行，在淄博见到了大学同学，切磋球技，快乐相聚。青岛之行，见到我的好友青岛科技大学的张金恒博士。本来请他帮助预订了半岛酒店的房间，结果到房间发现客房太新，装修仅两月余，气味浓郁，感动得眼泪汪汪，我们大人还能忍受，但对小孩毒害太大。小儿也希望找个小伙伴玩儿，在朋友的强烈要求下就退掉了房间住进了朋友家里。随后几天的快乐时光就在朋友的家里度过。临走的前一宿移师老乡兼夫人同学的家里，为迎接我们提前买了螃蟹和其他时令海鲜，大部分的快乐时光都伴着啤酒和海鲜度过。在青岛的三天快乐时间里，我们去海滨洗了海水澡，畅游了大海；品尝了各色海鲜，痛饮了青岛啤酒；观赏了海滨美景，游览了奥帆基地；拜望了老朋友，结交了新朋友。收获多多，快乐多多！总而言之，青岛真好，下次还去！搏击海浪，其乐无穷小孩对玩沙很感兴趣，听说可以把我埋在沙里，都乐了小儿天见的跑姿好似田径运动员！漫步世纪广场回眸乘电瓶车游览奥帆基地; 个人分类: 学术交流|4768 次阅读|3 个评论

跳水+小甜甜: famingkuang 2010-8-11 01:47; 个人分类: 样样行|3240 次阅读|7 个评论

雨中激情: famingkuang 2010-8-9 19:05; 昨天带小发发和他的表哥去游泳，正游得高兴间，倾盆大雨就从天而降了，我赶紧找地方躲起来，可是两个小朋友却玩得更欢了。; 个人分类: 博客风云|3698 次阅读|16 个评论

农民工的避暑问题谁来解决: 热度 1 tianfei906 2010-8-3 20:40; 酷暑难熬，当各位公务员、办公室白领、研究人员在办公室吹着空调上班的时候；在端着一杯清茶悠哉乐哉的看着报纸、上网、聊天、写博客、打游戏的时候；在拿着相对较高的工资却抱怨政府这里对您不公，那里对您也不好的时候；在讨论国家应该如何如何提高自己待遇的时候；您曾可想到，还有那么一群人，他们的工资比您还低得多，他（她）们的工作比您还辛苦，他（她）们的付出为您提供了现在美好的城市环境和舒适的办公环境的人们，他（她）们就是天底下最辛苦的农民工。他（她）们有的为了生活，有的为了自己的良心和职责，有的却成了一些无良人员赚钱的工具，还有的......，不管他（她）们为了什么样的目的而工作，在这酷暑难熬的夏季，他（她）们依然坚守自己的岗位在烈日下满头大汗的工作。这时，在科学网激烈争吵的所谓公众知识分子的人，以及那些所谓的公众知识分子们，您可曾想到占中国绝大数人口的农民工们的切身利益，您是否是农民工们的公众知识分子呢？还是具有所谓批判精神的反D反ZF或为私利的公共知识分子呢？这几天，偶尔看看电视新闻，看见那些环卫工们在烈日下挥汗如流为城市的美好环境贡献自己辛苦的劳力时，那些打扮漂亮、时髦、貌如鲜花美女们却将自己涂脂抹粉的纸巾或喝完的冰激凌盒或水瓶随手扔在大街，害得当环卫工的大爷大妈又要马上过去打扫的场景，实在让人痛心。一个环卫工大爷朴实、憨厚地说：只要我负责这片区域干净了，人们满意了，我苦点、累点也没有关系。还有那些建筑工人、修路工人在烈日辛勤劳作的时候，他（她）们的避暑问题谁来解决？最近报纸、媒体上经常报道学校后门有一条东风渠禁止下去游泳，河两岸也有很多禁止下游告示。可是怎么都屡禁不止？据有关媒体统计，每年这条吃人的东风渠都吃10人以上。特别是酷热的这几天吃人事情频发。昨晚，我路过后门看见东风渠两岸贴很多寻人启事，寻找的是不同的人，当时由于天色较暗，我也没有仔细看寻人启事中失踪的原因。今日，QQ新闻跳出一条消息，我点进去看，讲的就是东风渠的吃人时件，说7月29日新婚不久的一对夫妇在东风渠乘凉，女的下河洗脚一去不返，7月31日晚，一个年轻小伙在东风渠旁留下衣服，不见人影，同样是该晚一小伙下河游泳不知去向，说8月1日在下游打捞一具无名尸体，以上失踪人员去辨认，都不是他们要找的亲人。真是令人毛骨悚然。可能有人要问在政府、媒体呼吁禁止下河游泳时，他们自己要去游，那是自找死：活该。的确在这条新闻下，也有见这样的评论说他们不听劝告，自己要去的活该。但是，你真正想过没有？他们为什么要去？难道他们不怕死，他们是刁民？其实，政府或媒体都没有从源头上根治这种悲剧的发生。我也曾见过某媒体的主持人，在报道类似这样的新闻后，电视上列举了成都各地游泳池及价格，然后好像很不理解说一句：这么多游泳池，他们为什么还要去下河游泳呢？个人觉得只靠政府禁令，媒体的宣传是不能够从根本上解决类似这种悲剧再次发生。如果政府禁令、媒体宣传起到作用的话，为什么年年禁止，天天有那么多人被东风渠吃掉？我想要从根本上解决这类事件的发生，是要提高农民工们收入的时候了（因为大多数淹死的都是农民工，当然也有学生，不过每年最热的这段时间，学校放假，学生基本都回家了）。农民工每天辛苦的劳作，收入很少，还要养家，更重要的是酷热的夏天，他们还要顶着烈日辛苦工作，下班回家没有空调，也舍不得游一次泳花费自己一天大部分的收入，可能有的游泳池游一次比他们一天的收入还多。不从根本上解决他们的收入，提高他们生活环境，改善他们的工作条件，东风渠吃人事件是得不到根本解决的。科学网上的一些有识之士，或所谓的公共知识分子，如果您真要把自己当为公共知识分子，那就去关心一下民生问题，讨论一下如何解决农民工的避暑问题吧。不要整天叫着提高自己待遇问题。也许您要说通过您自己、或是父辈或是祖辈的辛苦努力，您现在也成功的跳出农门，何必要去吃苦呢？如果，再往上推几代人，您的根还是在农村，还是关心一下他们吧。可能有人要问，我只叫人家做，自己怎么不做呢？其实，我自己都还是一个农民，我的呼声不起作用，当然我自己也在做自己力所能及的事情，比如：在农村生活了十几年，养成了乱扔东西的习惯，现在基本克制这样的坏习惯，这个虽然微不足道，但是我还是不像现在一些穿着光鲜的大小姐、少爷那样不爱惜农民工的劳动成果。也许没有农民工，您就不会有现在这么漂亮的城市环境，居住环境。关心他们，也是关心您自己。可能有的人，真是没有吃过苦，受过累，不知道农民工的辛酸和艰苦，特别是从小就在城市长大的人，是不是有时间去农村体会一下，或者去当一天环卫工、建筑工人体会一下他们的工作。要不国家再来一次知识青年上山下乡？我个人是深有体会农民工们的艰辛的，也正是在那种艰辛的日子下磨练出来的。记得我是寨上300多人中第一个上高三时，正是靠体验劳动的艰苦抵诱了外出打工挣钱的诱惑，当我每次想辍学出去打工或不想学习的时候，我会去干苦活，如在烈日下锄禾、背很重的东西，当汗水如流从脸上掉下来的时候，当重物压在双脚战战兢兢抖着时候，我就在心灵深处深深地感受到：读书时那点苦算得了什么？当然这些苦活、重活也不是父母要求我必须做的，往往都是我自己不想读书时，自己给自己去体验的，然后强迫自己努力学习。不过，这样做的目的赢得街坊邻里对我的夸奖是乖孩子，也有更多的人不解，那么辛苦干嘛？现在十多岁出去打工，能够挣钱，还很轻松（比家干农活轻松），某某比我读书厉害，还是考不上大学，读书有什么用。其实，我觉得我的努力没有白费，至少现在还能够坐在图书馆，工作室等地方看书，也从根本上改变寨上打击想读书的人。不过现在大环境变化了，农村辛辛苦苦送出来的一个大学生，很多找不到工作，害得很多辍学。不过，我相信：在目前，很多农村的孩子读书虽然不一定能够改变命运，但不读书连改变命运的机会都没有。不管您是自己努力从农村走出来，还是沾父辈、祖辈的福，您在自己的工作之余，如果要想成为公共知识分子，或是具有良心，还是多关心一下农民工们吧。如果您能够为他们的生活、工作环境提供一点改善，那更好。; 个人分类: 观点评述|9453 次阅读|4 个评论

弄浪勃海童心笑: yangyongtian 2010-7-10 13:07; 弄浪勃海童心笑八月东赴葫芦岛，立秋时节贴秋膘。饕餮海味解口馋，弄浪勃海童心笑。兴城古镇怀辽史，山海关头赏今朝。怡心养性体魄健，再活百年赶帮超。; 个人分类: 诗词|2191 次阅读|0 个评论

人为什么会被溺死: fanxiaoyingz 2010-7-5 12:53; 人为什么会被溺死盛夏来临，炎热的天气叫人不得不想去游泳，然而想起游泳就想起从小到现在有许多北方的旱鸭子被水淹死的实例。我小时候在涝坝里面也有一次呛水被溺的经历。然而为什么人在水中容易被溺呢？过去人们认为人容易在水中呛水是因为不会调节呼吸，会游泳的人在浮出水面的一刹那会主动吸气，而进入水中后会屏蔽吸气，只适量的呼气。这是一种功夫，这种功夫要求游泳的人的呼吸和不游泳的人的呼吸频率和呼吸习惯不一样。会闭气，会调节呼吸，会控制体内气压，会腹式呼吸是会游泳的人的一个必备的功夫。然而，往往溺死人还有一些很会游泳的人，为什么呢？主要原因有两个：一个是人在冷水中会出现抽筋现象，这个现象发生后，腿就动不了，疼痛难忍，从而无法游泳，这样被溺死的可能性增大。第二个就是呼吸还是没有调整好，再好的水手也会喝脏水，就是说人在水中调节呼吸的时候往往会出现非意识状态的习惯，当不小心出现这种状态时，会厌软骨不会封闭，这样水就会进入呼吸器官和肺脏。水进入肺脏是一件很可怕的事情，首先会引起呛水反应，人会本能地通过呼气送出呛入的水，如果在水面，这种本能很好，水退出后立即可以吸入空气，这样呼吸就是流畅的，人也就不会有危险。可怕的是这种反应在水下面，呼吸器官退出水以后肺中的气压减小，人会继续吸入物质以补充压力，这时候吸入的不是空气，而是更多的水。所以人在呛水的时候一定要控制自己，许多人在此时会无法控制自己的呼吸，从而吸入大量的水。水灌入肺泡中以后十分危险，首先人体出现缺氧，尤其是大脑反应十分灵敏，大脑缺氧的时候人就会意识不清楚，脑子一片空白，指挥系统失灵，只有本能反应。这时候是最危险的时候，其实人的自救能力已经基本失去了，最好有外力救一把。只要能浮出水面吸入一大口气，从而恢复清醒的意识，那么人的自救能力就能够恢复。但是，往往这样的好事并不每次都有。当年我被水溺的时候大概只有 10 岁左右，我刚刚学会长距离游泳，从涝坝这边游到那边去，大概也就是 30 多米，快到边上了，我没有力气了，我觉得应该能踩到底部了，于是我在水中立直身子，用力往下一踩，没有想到距离浅水区还有一节，我没有踩到底部，因为事先没有调节呼吸（没有闭气），所以在这不防备的情况下我本能地吸了一口气，然而吸进的是水，我一下子就有些迷糊了，努力挣扎想往上，但是水较深有些徒劳，我的力气也不济了，慌乱中接着又吸入了一口水，这时候有个人把我拉了起来，拉上了岸边，我得救了。这我记忆最清楚的一次最危险的经历，从此后我从来不敢呈英雄。我之所以被淹，是因为力气不济，同时是在肺中吸入水以后引起的迷糊在起作用。所以，水入肺是一件很危险的事情。而人在危险的时候由于急于呼吸，所以会厌软骨并不关闭，导致呼吸动作和饮水动作同时进行，这样引起呛水，水很容易进入肺部。如何防止水进入肺泡呢？鼻子吸入的空气和经咀嚼的食物都会经过咽喉，之后各走各路，空气会进入气管，食物则会进入食道（气管位于食道的前面），这是由咽喉下方的会厌软骨所决定的。当我们吸气时，会厌软骨静止不动，让空气进入气管；当我们吞咽时，一方面软颚会向后延伸，阻止食物进入鼻腔；另一方面喉的上升，令会厌软骨像门一样，将气管喉覆盖，令食物进入食道。由此可知，在吞咽那一刻，我们呼吸是暂停的。吞咽完毕，软颚、喉会厌软骨迅速恢复原位，于是呼吸可照常进行。所以会厌软骨是接通呼吸道和食道的关键。如果在吞咽时会厌软骨不闭合，就会出现呛水和喷饭现象。所以游泳训练的关键就是训练会厌软骨的恰当闭合。这就是训练闭气，会闭气，会调节呼吸，会控制体内气压，会腹式呼吸就基本能够学会游泳。人体中百分之百的液体是经过嘴进入食道的，绝对没有用鼻子喝水的，而鼻子是气体专用通道，鼻子中进入水就会发生呛水，因为鼻子中进入的空气首先进入气管；而如果用嘴呼吸，空气首先进入食道，当食道的容积无法达到要求的时候就进入气管，进入肺，用嘴呼吸的时候实际上嘴和鼻子都在同时呼吸。所以用嘴呼吸和用鼻子呼吸的根本区别在于先后循序不同。这一原理可以帮助人们在水中逃生。就是说，如果在游泳的时候把鼻子闭紧，只用嘴呼吸，那么如果发生不自觉吸水事故，那么首先将把水喝到胃里面，而不是呛到呼吸道中，喝水必然有个吞咽动作，可以帮助封堵会厌软骨，所以人有应激的空余时间，人在认识到自己在用嘴不自觉吸气的时候，还有自我救援的意识和能力，原因就是水没有呛入肺里面，没有引起迷糊意识不清。但是，用鼻子呼吸的危险性就很大了，如果人不会游泳，不会闭气调节呼吸，那么当在水里时，发生呼吸动作，鼻子会在内外压力不均衡的情况下，把水吸入鼻子直接进入呼吸道。这个时候就很危险，呛水后立即会引起慌乱和脑昏迷，所以这是人们在游泳时溺死的主要原因。知道了这个原因，就能够得到一个简单而且实用的防止呛死的办法用嘴呼吸用嘴呼吸就是用一个小小的鼻子夹子（鼻夹）把鼻子夹起来，全部用嘴呼吸，而防止用鼻子呼吸。这样吸进水以后必然要做吞咽动作，带动会厌软骨封闭，从而防止呛水。而用鼻子呼吸是无论如何不能防止呛水的。一个小小的鼻夹可以拯救一个生命。对否？; 个人分类: 社会科学|12818 次阅读|1 个评论

河里游泳危险的原因及对策: chrujun 2010-2-25 23:31; 无论是在家、还是在初中、高中和大学，我生活的地方隔河流都不远。可以说年年都会听到有人在河里淹死的消息。本人也有多次死里逃生的经历。河里淹死水鸭子这个警句告诉我们在河里游泳有多危险！我以本人的切身经历和长期观察来说明为什么在河里游泳非常危险，无论水性好坏，都有可能奉献给河神。此文意在抛砖引玉，供担心小孩游泳安全的家长和想在河里一试身手的游泳爱好者参考。河流淹死人的原因大概有如下几种： 1. 狗刨式游泳方式非常消耗体力。就像刚学会走路的小孩容易跌倒一样，刚学会游泳的人非常容易因体力不支而碰到危险。除非有专门的教练指导，一般人最先学会的游泳方法是狗刨式。狗刨式游泳的特点是头露在水面上，随时都可以自由呼吸，人的手和脚同时向前刨动或打水。由于狗刨式需要产生足够的浮力让人的脑袋浮在水面上，同时要产生向前游动的力，狗刨式非常消耗体力，并且游泳的速度相当慢，即使运动健将也游动不了多长时间。只会狗刨式的人在河流游泳非常危险，经常因为体力不支而溺水。 2. 水流速度不同导致游泳难度不同。就跟水流比较快可以携带更大的石头一样，比较快的流水容易产生更大的浮力。因此，在水流比较快的地方游泳轻松，在水流缓慢的地方游泳就要多消耗体力。很多人就是因为在河里水流缓慢的地方游不动而溺水身亡的。 3. 河流的情况变化多样。与游泳池游泳条件基本固定不同。河水的情况与河床和河的宽度有很多关系，不同的河床会导致河水流动的情况发生变化。比如，河水的表层和底层流动速度不一样，河水出现明显的漩涡和隐藏的漩涡等等。河水不同地方有不同的情况对水性好的人也是致命的危险。很多人依仗水性好在不熟悉的河流里到处乱游，结果碰上暗流和漩涡而溺水身亡。 4. 人不可踏进同一条河。夏天是雨季，河水的涨落经常有大的变化。同样的位置，可能会因为水位的变化从不危险变成非常危险。不少人因为河流水位变化导致河流危险程度变化而碰到致命危险。为了避免上述危险，初学者只能在固定的小范围内游动。最好是在水深不超过颈部的地方游泳。千万不能像初学走路的小孩一样到处乱游。无论水性好坏，游泳前都要对河流上下进行仔细观察，看看河流各部分的水情有没有变化，有没有危险的地方，并牢记于心。游泳的时候要时刻注意有没有接近危险的地方。此外，千万不要到不熟悉的地方单独游泳，不要搞跳水、潜水等危险动作。几年前，岳麓山下某大学的一个女生和几个男生晚上到岳麓山上的一个水塘游泳。女生像跳水一样头向下跳进水塘里。没想到水不深，水塘底是很厚的淤泥。女生垂直向下扎进了淤泥里，一下子动弹不得。几个男生一看女生扎进水塘就不见了人，赶快报警。水塘的水放干后，发现该女生半截身子笔直地插进了淤泥里，一朵鲜花就这样凋谢了。在我的家乡，一个男孩扎猛子，头扎进石缝里出不来了，尽管水性很好，同样奉献给了河神。近怕鬼，远怕水。意思是一个人在乡村，由于村子有各个年龄段的人（小孩、中年人、老人）死亡和以不同方式死亡的人（上吊、吃药、车祸和病死等等）埋在附近，各种鬼故事层不穷，一个人晚上出门就会感到特别害怕。一个人到达陌生的地方后，耳边没有了当地的各种绘声绘色的鬼故事，一点都不害怕了。但对陌生地方的河流水情不熟，最怕被河神抢了去。那些对陌生的河流没有敬畏之心的人，往往在河里游泳而命归黄泉。在我家乡的小河里就淹死了一个从其它地方来修公路的人。因此，对陌生的河流，永远要战战兢兢，怀着敬畏之心！; 个人分类: 我的教学|14568 次阅读|1 个评论

小发发“畅游”漓江: famingkuang 2009-9-24 21:33; 今天下午我和小发发到象鼻山前面的漓江边玩，一看见水，小发发的眼睛就发亮了，看见许多人在河里游泳，他一个人就下河去了，你看他，在水里和陌生人玩得多开心。看他自信满满的样子，我就安心的在岸上当个观众吧。远处既是象鼻山; 个人分类: 样样行|898 次阅读|12 个评论

“老婆老娘落水先救谁”反思录: famingkuang 2009-8-18 21:54; 老婆老娘落水先救谁这是男人的千古难题，之所以是千古难题，那是因为这些男人都缺少先见之明，没有未雨绸缪的精神。如果换一个角度看这个问题，换一种精神对待这个问题，那么这个问题不但不是难题，甚至根本就不是问题。最笨的方法有时却是最好的方法，其实圆满解决问题的方法无外乎两种： 1，娶一个会游泳的女人做老婆。 2，事前，在老婆与老娘中至少教会其中一个人会游泳。如果娶的是一个会游泳的老婆，那么落水时老婆不但不要你去救，反过来还能帮助你救起老娘呢。共同承担起家庭的责任不是夫妻两人的共同责任吗？如果讨的老婆不会游泳，那没关系，教会她游泳就是了。我们生活的这个地球表面70%都是水，所以我们随时都面临着水的威胁，教会自己的家人游泳是对她们最好的保护，因为你不可能每天24小时都守在亲人的身边。真心的爱一个人不是你要怎么保护她，而是你要教会她如何更好的自己保护好自己。也许你有意见，为什么不教妈妈而教老婆呢？当然如果你能同时改变两个人的话，都教会她们游泳好了，怕的是你没有那个本事，所以我认为最好的方法还是先教会老婆游泳，原因是老娘年纪大了学起来肯定很慢，或者说根本学不会了，强迫她学的话，只怕不会有什么好结果。老婆则不然，她年轻，学什么都快，而且如果你教她游泳的话是对她的关心爱护，在与你的肌肤相接中只会产生更深厚的感情。在家庭中，我认为在还没有发生不可挽回的大问题来临之前，对老娘适当的迁就，对老婆适当的要求是很有必要的。只有这样的家庭才能走出任何大风大浪的考验。遗憾的是我们现在大多数的家庭都是对老婆适当的迁就，对老娘过分的要求！题外话：鉴于我们生存的环境总是与水分不开的，我建议所有的父母都应该让孩子学会游泳，也许这比读多少本书都重要。小发发才几天已经差不多会游泳了，相信再坚持几天就能完全学会游泳了。学会游泳也许是我们送给孩子除了走路外最好的礼物了，也许你教会他一次游泳，等于送给他无数颗的救命仙丹。不要说你没有条件，那只是你不负责任的借口。; 个人分类: 反思|869 次阅读|12 个评论

游泳后耳闷: kxwzhaoxia 2009-8-4 15:29; 游泳后耳闷最多见的情况是外耳道内进水,有经验的人会单脚跳的同时同侧耳向下,跳几次外耳道内的水就能流出。但有时这种方法并不奏效。一种原因是外耳道口比较小，水不易流出，此时可用一张柔软的餐巾纸，卷成小于外耳道直径的前细后粗的纸条，慢慢将纸条插入外耳道内，可将水吸出。如果还不能解决问题，就可能有其他原因，建议到医院就诊。例如耵聍栓塞，干燥时没有完全堵塞外耳道，没有耳闷的感觉，吸水膨胀后完全堵塞外耳道引起耳闷。还可发生急性外耳道炎，一般耳闷的同时伴有耳痛。 http://drzhaoxia.haodf.com/wenzhang/77344.htm; 个人分类: 临床经验|4502 次阅读|2 个评论

天气太热，带上一家人游泳去: famingkuang 2009-8-3 21:38; 今年的桂林还真的热，想去漓江游泳，可是却远了点（四五公里吧）所以一直没有去。想起附近（一、两里）不是有条水渠吗？去看看吧，要是水质还不错的话也可以解解这暑气。于是昨天带上小发发，备好救生圈（用汽车内胎做）骑上电单车出发了，结果发现还不错，小发发都乐不思返了。今天又去了，并顺便拍了几张照片，和大伙一道分享，解解暑气。小发发：我准备好了水里真好玩！好爽！父子三人同舟共济大发发、中发发、小发发小发发与妈妈对打; 个人分类: 生活点滴|1237 次阅读|15 个评论

[小红猪]冰水泳士: eloa 2009-3-8 19:30; 小红猪小分队发表于 2009-03-08 10:50 你是如何做到仅穿一条泳裤在零度以下的水中游泳呢？ Duncan Graham-Rowe 采访一位冰泳者。 Lewis Gordon Pugh正审视着位于南极冰盖边缘的这片海域，他身下的海水温度并不比0℃高出多少。但Pugh毫不迟疑地脱掉外套，仅穿着泳裤跃入了水中。大多数人跳入这种冰冷的水里将无法控制自己的呼吸。而Pugh的呼吸却并未受到干扰，并且他还能在水中自如的游泳。2005年12月，当Pugh一头扎入寒冷的海水之后，他仅用了18分钟多一点的时间便在这刺骨的水里游了1公里。许多普通人倘若待在如此冰冷的海水中几分钟之后便会溺水身亡。但Pugh不仅活了下来，还在这极度冰冷的水里游了相当长的一段距离。是什么让他能在极端寒冷的情况下继续游泳呢？上个月公布的对Pugh的研究表明他对冷水的反应异于常人。值得注意的是，虽然Pugh可能具有一些先天优势，但他这种近乎超人的能力主要是通过训练获得的。也许这种能力我们普通人都可以学会。 Pugh远不是第一个在冰水中游泳的人。在俄罗斯、中国和北欧许多国家都有一种悠久的传统：人们在冰冻的湖面、河面或海面上凿开一个洞，然后跳入其中。这种举动通常都是一种传统文化或宗教仪式。而他们一般都只会在冰水中浸泡一会就马上出水，很少进行长距离的游泳。日本和韩国的采珠人可以不穿泳衣在仅有10℃的海水中游将近30分钟。其中的秘诀一部分来自于他们的新陈代谢：日本采珠人冬季潜水的水越寒冷，他们的静止代谢率越高。尽管如此，对长期潜水的日本采珠人的研究表明他们对冷水的反应与我们普通人并没有什么不同，在冷水中待了30分钟后他们的体核温度下降到了35℃。这个温度略高于人体的低温警戒线，低于这个界线人体将无法自行恢复温暖。但与他们不同的是，在更寒冷的水中游了30分钟后，Pugh竟然可以将他的体核温度保持在36℃。他是怎么做到这一点的呢？ Pugh的背景看起来相当普通：他1970年出生在西南英格兰普利茅斯市，6岁时上了寄宿学校，直到后来移居到南非他才喜欢上了游泳。在17岁时，他首次正规学习游泳，而一个月以后Pugh就参加了一项从罗本岛出发的7公里游泳活动。纳尔逊曼德拉曾在那个岛关押了18年，那里的水温仅仅只有12℃。归来时他身着紧身的潜水衣，他说长距离游泳已在他心里播下了激情的种子，激起了他创造新记录的欲望。在过去的20年里，Pugh总共参加了17项长距离游泳，包括横穿英吉利海峡，沿整个泰晤士河从肯布尔游到伦敦，以及在挪威进行的全长204公里历时21天的沿松恩峡湾游泳。在游泳过程中Pugh逐渐意识到气候变化对自然产生的影响是多么巨大，例如极地冰盖的融化以及冰川的消融。于是他决定用比以往更极端的游泳方式唤起全世界的注意在南极和北极进行两项终极长距离游泳。虽然在冰冷的水中要想生存下来需要的不仅仅是信念，但Pugh仍将他的成功归因于思想上作了充分的准备。在备战极限游泳的几个星期之中他每天都要花4个小时和教练一起进行心理演习，使自己能冷静下来并将注意力集中在挑战的任务上。练习包括当感觉到生命遇到威胁时如何集中情绪建立一种决心，这种决心将有助于挑战获得成功。我在脑海中模拟游泳的每个步骤，想象它们从如何开始到如何结束。我甚至可以听见自己击水的声音，我的皮肤可以感觉到寒冷。Pugh补充道。随着挑战日期的邻近，Pugh通过听Eminem 和P. Diddy的音乐使自己做好精神准备。在入水前几分钟，Pugh只要回想这些情绪便可以在不做任何运动的情况下将身体的体核温度升至38.4℃。这比正常人的体温足足高出了1.4℃。这种预先升温现象以前在其它人身上也曾被发现过，只是升温的程度没有这么高，Timothy Noakes说。Timothy Noakes是南非开普敦大学的运动科学家，他一直在对Pugh游泳进行研究。其它实验发现给俄罗斯冰泳者注射肾上腺素也可以起到这种作用。Noakes推测Pugh的身体可能在入水前也采用了这种机制。 Pugh还有许多其它惊人的能力。例如，当Pugh跃入冰冷的海水中时可以逐步降低自己的体温而不会像大多数人那样因极度寒冷产生休克反应，这种休克反应是冰水造成人溺亡的最常见原因，英国朴茨茅斯大学生理研究员Michael Tipton说道。通常，当皮肤表面的神经突然感觉到大幅度的降温，即会触发无法控制的、无意识的过度换气。这会导致呛水，人便会很快淹死。在这种情况下，人的血管会极度收缩，减少血液的流动，防止将热量从重要的器官带走。而突然升高的血压则会引发心脏病发作。 Pugh有可能已经习惯了寒冷，所以寒冷带来的休克反应并不那么剧烈。虽然在最初的几分钟他会感到呼吸困难，但Pugh似乎可以显著地抵抗这种寒冷。我当然感觉到冷，他说，这真的是非常痛苦。从乍入冰水引发的休克中幸存下来的人们还将面临另一个问题：由于四肢和肌肉温度太低，神经会遭到损害，这使得人体做游泳这类协调性运动越来越难。但Pugh似乎可以减少浅层肌肉的血液供应以保障深层肌肉的温度，采珠人也具备这种能力。 Pugh还有种能力迄今没有得到科学的解释：当他在冰水中游泳的时候可以阻止自己身体发抖。通常情况下，发抖是身体对寒冷产生的无意识反应，一旦体核温度低于36.6℃或体表温度低于28℃，身体就会发抖。发抖通常是有益的，因为肌肉收缩会产生热量，但在冷水中这会增加体温降低的速度，Noakes说。这是因为增加的血流量会将更多的热量从体内带到四肢。然而Pugh的身体却能在体核温度低于36.6℃体表温度低于5℃时避免发抖。但Pugh也有他的极限，在南极Deception岛游泳泅渡Whalers 湾时他实际上离死亡已非常接近。30分钟的游泳后，他的体核温度开始急剧下降。在几分钟后他上了岸，此时他的体温已经降到了危险的33.6℃。如果他再继续游2到3分钟，他的体温将下降得更多，他将很可能会失去意识。Noakes说。 Pugh一鼓作气继续完成了更多的冰泳壮举。2007年，他在北极一个水温达-1.7℃（已知最冷的水）的冰川中游了1公里。当我在零度以下的水中游泳时，我的手指都完全冻僵了，4个月以后才恢复知觉。Pugh说。完成了在南极和北极游泳的目标后，Pugh已经停止了冰泳挑战。■; 个人分类: 小红猪翻译小分队|1429 次阅读|0 个评论

海上十日谈: jymb 2009-1-1 11:59; 以下文字是一年前在海州湾实验期间的所记所忆，称为海上十日谈，顾名思义，这十天的时间里发生了许多难忘的事，文字的表述毕竟浅薄，每看到笔下的那些苍白的描写，心思早尽到了夏日里的远海从八月十九号（阴历七月七）情人节踏上千里之外，直到三十号的六点多，久违的一号船才启程前往让我们神往的外海，那边的岛屿不啻于瀛海蓬莱方丈，那里将是生活与研究的乐土，从此开始了后来的海上十日之行，这期间见识了大风大浪，品尝了海味佳肴，体验苦楚与辛酸，也有岛上自由地漫步，海底悠闲地遨翔，这是难忘的十天，也是有话要说的十天。　　在这里细细讲来吧。海上第一日沉船 2007年8月30日阴　　就在出海的前一天，二十九号，团队中的另外两位兄弟也从青岛起来，帮忙把大堆的东西搬到船长，正好有等待下沉做为渔礁的旧船，搬运过程中要横跨五艘船，好像赤壁之战中曹操的连体船，看着这些失去了往日风采的木船，像垂暮之年的老人一样静默无语，他们仿佛已经明了即将到来的使命，正在平静地等候这一时刻杳然而来，翻开时间的历书，曾经屹立几十年的松树，槐树在上个世纪六七十年代被能工巧匠们细细雕琢出来，成为风行水上几十年的轻快工具，在陪伴了两代人后，他们也老态龙钟，时间没有给他们留下值得回忆的时刻，也没有给他们远渡重洋的机会，只是在近海江河里略尽薄力，在行将老去的时候，从南方拖运到陌生的北方，重新发挥那最原始笨拙的功用可能是他们最能好的归宿，因为这样，他们又像出生前一样，在昏沉的海底挺立几十年而不朽，成为鱼虾贝蟹们永久的避难所。　　船上半点值钱的东西都被肢解，甲板也被撬下当做柴薪，只有高耸的驾驶室留下来诉说着曾经的光荣，船梆上的喷漆不复存在，本来空荡荡的船舱现在也装满了几十吨的石头，他已经做好了出发的准备。　　早上五点多，我们就起来收拾东西，六点，天刚蒙蒙发亮的时候就出发了，今天早上涨潮，而且船逆流行驶，船体摇晃得厉害，加上阴天，海水黑漆漆一块一块的，船好像在转动的魔方中穿梭。一出近海，风也狂吹开来，风浪交加，风起浪涌，人在舱里都禁不住摇来晃去，不倒翁一样，昨天晚上就没有睡好，再加上这么美妙的摇篮曲，不一会便感觉到早上吃的东西不安份起来，想要求造反，没有办法，只好让自已躺在小小的舱位上，尽量忘记胃中同样的翻江倒海之势，不一会，头脑就迷糊起来，不过还是察觉到同行的小于低头跑到舱外，然后久久没有回来。后来才知道，久经沙场的小于竟然也吐了，然后在甲板上吹风，好记自己舒服一些。　　也不知睡了多长时间，也不记不起中间起来了几次，反正天空依然低沉，海水越来越蓝得发黑，风越吹越大越让人清醒。令人吃惊的是，马力最为强劲的一号船行驶了六小时，比通常多出两个小时，映入眼帘的才平岛美丽的轮廓，同样让人吃惊的是，三号船竟然孑然一身赶来，原来路上风浪太大，海水倒灌进满载石头的船礁，在半路上就沉没了，渔民们倒是乐观向上，说是记下了经纬度，下次路过时在那里钓鱼。一号船没有让人失望，圆满的完成了任务。只见水手们敏捷地爬上船礁，逐一卸下船四周了活塞，水像久等了一样哗哗流进船礁的肚里。在等了一个多小时，在船上吃完了午饭后，船才爽快地沉于海底，我还未来得极记录下这一悲壮的时刻，录像刚刚打开，他就从眼前永远消失了，只留下一片惨白的泡沫和破碎的木板。　　船终于依靠在南码头了，这已经是下午时分了，也做不了什么事了，经历颠簸，大家也有些疲惫，就等着晚饭后，好天黑睡觉了。　　从今天开始，前面一页已是黄昏，现在才是人生。海上第二日小咬初现 8月31日雨　　昨天晚上九点睡的，看了会书，外面风浪很大，风儿飒飒做响，海浪也无情地拍打着船体。我们睡在一号的驾驶室里，两侧的挡板关闭后才能入睡。八月六号和七号也是睡在同样的地方，那次和立斌没有注意风浪，开着挡板睡觉，半夜里雨水灌进来，床铺湿了，人也感冒了，不卒忍读。　　早就发现驾驶室里甲板不平，早上醒来，背部就难受，伸展不开的感觉，尤其是早上一睁眼，便听见吵闹的海浪声，之后就辗转反侧，久不能息。起床后才发现身上多了很多红点，搔痒难忍，原来半夜里暴露的肌肤频频被未知生物光顾，来无影去无踪，从他们的劣迹上来看，完全不像是蚊子留下来的。白天里才有机会见识了未来十天里让我们最为痛苦的对手，渔民们亲切地称之为小咬，论个头，只有蚊子的十分之一不到，论胆量，却有蚊子的百倍，他们咛住你，连麻药也不给打半点，从一开始就明了的告诉你他来了，而且是一出手便让人有针扎的痛感，你盯住他，晃动四肢，用气去吹，他竟然纹丝不动，真没有把自己当外人，只顾在你身上喝血，现在你能做的只有一件事：慢慢地伸出一个手指头，将之就地正法，只见一抹淡红在你皮肤之上。　　后面的几天又领教了小蛟们的其它看家本领，且听下文慢慢道来。海上第三日风雨来了 9月1日中雨　　　　半夜四点半，船摇摇晃晃止不住，风浪声也长久不息，从甲板上爬起来找耳塞，未果。心烦意乱之余，感观也异常敏锐，船体碰撞的吱吱声不绝于耳，驾驶室里一片死寂，偶尔传来小于沉重的翻身之声，还有指甲锉动皮肤的声音，舱外声音略为减弱之际，远处的小岛上便传来怪异的声音，像蝉，又像鸟，又说不定会是风声。　　早上起来吃完早饭，照旧害困，身上又多了小咬留下的红色记忆，我就再也睡不好了。从七点多又睡到十点，醒来后的头一件事就是抓痒，直到挠出血丝才作罢，从脸到脚，无一幸免。刚刚醒来，就吃午饭了。　　出海的头三天了，有两天风雨交加，晚上睡觉时把档板关得死死的，也免不了被褥沾湿。第二天还是阴雨，又不能晒被，只好等候雨过天晴了。　　虽然天气不好，小蚁也越来越肆无忌惮，我们吃得倒是很不错，有不少蟹子，还有不少打上来的小鱼，味道同样鲜美。　　到了晚上重新涨潮时，风浪变得异乎寻常的猛烈，海浪不知在海里传递了多远，遇到小码头时但突然暴怒，惊涛拍岸，卷起千堆雪。浪高时有十几米高，落下时整个码头都像盖上了棉被。十几米开外的船上漂来溅落的盐粒。我就边躲闪边拍照，记录下这一难忘的时刻。　　两天的风雨让空气变得异常清洁，海上本来就没有什么污染，站在般尾，正是极目千里，心骛八极，远处城市的灯光照亮了小块的天空，这时心里空空的，只感觉到远离了文明。　　用几句话将这三天的故事略做总结吧：　　大浪淘天　　鱼蟹常鲜　　小咬大胆　　前来冒险　　无心睡眠　　用心体验　　远处火焰　　孤独灿烂海上第四日实验开始了 9月2日晴　　在海上天特别蓝，海水特别清，梦也特别多。前几天梦里回到了北京，那里有我最值得回味的一年研究生院生活，还有在皇城根下记不清的游历。昨天晚上的梦特别奇怪，梦到一个外国小女孩，样子记不大清，住在体育馆里的休息室里，喜欢运动，就在场地上跑步。这一模糊的梦境不知有何意蕴，甚或什么也没有。　　早上一直在码头旁边的碉堡里做实验，六十年代备战时准备的碉堡在和平时期演变出实验室这一功用，想像力丰富人的很少想到吧。实验的东西就不多说了。　　站在岸边的礁石上，看着小湾里停泊的一号、三号和十一号船，大小不同，错落有致，船上的渔民各自为营，忙碌有序。我突然想到渔民们即可爱又可怜，他们快乐的笑容下面是一颗落寞的心，每日里看他们在落日的余晖里独自品味生活的艰辛，那份孤独无人能省。　　今天很热，久违的阳光终于光临海上，被褥也可以体验一下温暖的气息了。海上的风也明显小了许多，清早也没有前两日浪花飞溅时那般壮观的景象。　　下午坐舡板去采样，在养殖笼里混入一个黄黑相间的热带鱼，这两种着色在精灵搞怪的鱼儿身上完美无缺地体现到了和谐的美感，我在想，这两种颜色几乎没有人会选择穿在身上，为什么会在大自然里出现，是人们的审美出现了问题吗？　　上午开始的实验，今天酷热，出也不少汗，中午也顾不上休息了，虽然很困，但还是实验要紧。海上第五日蚊香阵和飞索走道 9月3日晴　　昨天晚上两点起来，正好发现船长在前甲板上忙活，走近一看，竟然是在点蚊香，原来小蛟害了他的好梦，在舒服的船长室里也睡不着了，又怕在驾驶室里点火会影响到地上安睡的我们，就只好到外面打地铺外加一圈的蚊香阵了。我接着回去睡，这次不同的是，找到了耳塞，果然奏效，在懵懵懂懂中便睡下了。　　早上七点多就开始实验了，结果不好，实验进程很慢，干扰太多，意外的事情总是时时发生，让人措手不及。　　中午休息完，就发现身上又多了几十个小红点，不一会便打死了十几只小虫子。手脚上也早已抓出了血，用酒精一擦，像针扎一样。　　下午时分，渔民们开始到外海工作，留下我们和厨师在船上，下午的实验就在眼前，可是我们却被困在了船上，大船用绳索套在码头上，就是这十几米远的距离，被水一隔，也成了天堑。着急不是办法，最好索性用手抓住绳索，贴着水面攀附在绳上尽力爬到码头上，刚走了不到一半，半边身体就入水了，船在体重的牵引下，向码头移动了，没有办法，整个人都落水算了。看我如此，船上的小于也按捺不住激动的心情，跃入水中，当然这不是抢救我，因为我身上早就准备好了泳衣，正好给自己一个游泳的理由。　　从今天起，便天天在海里游泳，只有后来去拍网箱里误了一天。今天最为高兴，拿了相机去水里录像，拍照，留下了许多精彩的瞬间。　　到了晚上，渔民们准备了醉蟹，并不是真的用酒泡过的，这只是一个浪漫的说法，是用凉开水加了盐再加上姜和醋，使调味品的鲜味被活蟹吞进肚里，整个下午过后，晚上便可以品尝了，果然味道非同一般：凉凉的蟹肉在坚硬的甲壳下不经意间溶化在唇齿之间，生肉的脉络轻轻地挠动舌尖上的味蕾，没有一丝腥气，淡淡的姜味让人如沐春风，这感觉像果冻，但更腻滑爽口，像棉花，却明显带着湿润。海上第六日渔歌互答此乐何极　　9月4日晴　　上午照旧做实验，结果不是太好，样品状态不好，我们也没有办法，我们也是辗转反复才有这样的时机进行实验，其它的没有考虑周到现在也是无法完全解决的，只好走一步算一步了。　　中午吃饭完又去做实验，渔民们把船靠在岸边上，这样我们就可以一脚踏上坚实的水泥地，不用再涉水而游了！做到两点多，回来困乏无聊，就一直聊到五点，渔民早已出去整理网箱，天逐渐黑下去了。　　突然想到昨天晚上实验结束时经过的一段小路，两旁的鲜花正开得欢快，香味沁人心脾，让人不禁胸怀飘然直上云宵之感，今天正是好时机品味这一美妙时刻。坐在攀升的台阶上，远处的夕阳点燃了蓝色的晴空，天空中的浮云被海风撕扯成一抹又抹，不时有鸟儿从头顶飞过，不远处黑色网箱逐渐溶入进黑暗之中，移动的人形也失去了连续的动作，一切都是那么自然，近景沁人，远观飘渺，如此渔歌互答，此乐何极。海上第七日捕蟹笼 9月5日晴　　早上一大早起来，苦苦支撑吃完了早餐，在我们还睡意朦胧，没有多少做实验的心情的时候，渔民们便开始忙碌起来了，先是拍贻贝，全是前一天从网箱的支撑绳上扯下的一节指头大小的小贻贝，黑压压地爬满了甲板，两位渔民左一下、右一下，不断地拍打，翻动，本来就显得脆弱的小贻贝但血肉横飞了，原本黑得发亮的贝类变得混浊不堪了。看着他们热火朝天的劳动场面，又感于这几天消受了这么多渔民辛劳劳动的结晶，无论如何也得要亲身体验一下前人栽树的干净画面，也要留下一点长久回味的影像资料吧。缆绳一解开，三号船便好像正欲跃出跨栏的赛马，一发动便控制不住，正在此时，我从住的甲板上拿起相机，又抓了两个备用电池，跨到正在移动的船上，向风浪正湍的双尖礁驶去。早上正是退潮的时候，浪花正带着余威横扫过崎岖不平的礁石，船就行驶在带着白色泡沫的浪花之上。渔民像是脚底长根一样，在船边上紧张有序地分工合作，我在前甲板一分钟也站不安稳，只好坐在地方拿着相机胡乱抓拍，只见大副在液压机前把系着蟹笼的长绳拖曳上来，紧随其后的是一位渔民把蟹笼里的捕获物收集起来，然后再有一个人把蟹笼重新归位，最后一位渔民把带着长绳的蟹笼按顺序安放在船尾，就这样五百米长的蟹笼在不到半个小时的时间内从深水中绞出，留下了满满两框鱼蟹。　　捕完蟹子回来，实验马上就要开始了，今天做的是扇贝，我和小于的实验也是交替进行，昨天是我的海参。实验进行得很快，一上午就完成了，下午的时间就是游泳了。　　我在水里游泳是标准的蛙泳和自由泳，整个身体八成时间浸在水里，相对动作较大的自由泳，蛙泳就是在水里面用作休息的，这时候身体肌肉得到了全面的放松，呼吸也能顺畅起来，而且耳边也传来来自波涛的久振不息的回声，这声响好似燃烧的薪柴，噼哩啪啦从不止息，那感觉又像吃了辣椒，身体就要冒火一样，加上眼前不断漂来的海雪，像在登山途中突遇风雨，那种联觉是没有过亲身体验的人如何也理解不了的。　　苦苦等待的晚餐终于开张了，照旧是丰盛的海鲜，这次多加了肥嫩的鳗鱼，比大拇指还要粗许多的鳗鱼块加上点辣椒，爽口异常，鱼肉晶莹如雪，撕开的肉块中清晰可见微微绽放的肉丝，入口即化，吃不到一点肌间骨，也没有鱼鳞，我认为这是在船上能吃到的最美妙的珍物了。蟹子也不错，大的留下做为商品，小的就全部就地解决了，相对浅水的蟹子，深水的要小一些，但是也更肥厚，当满满的一大铝锅的蟹子搬上来时，久经此阵的渔民将之息数倒翻在甲板上，一人面前再分一堆，对于远道而来的我们，更是优待，我前后吃了不下十几个蟹子，小于这几天竟然对美食产生了审美疲劳，最后勉强接受了将近三十个鳌足，那可是蟹肉里的精华，在他面前排成奇异的扇面，而他就不管别的饮食了，只管慢慢地享用坚甲厚壳下的美味了。海上第八日贻贝之贻害和海上美景 9月6日晴大风　　早上风云突变，风浪又来了，早上渔民是出不海了，更坏的消息是我们明天也回不去了。只有等网箱整理完毕才能返程。只有等明天才能彻底解决令人生厌的贻贝了。　　我们的实验只剩下最后一点了，早上到岛上不一会就解决完毕。　　下午在船长的催促下，做为随船摄影师跟随他们去网箱附近工作。我用完了两节电池，总共拍了近二百张相片。腕口粗的贻贝纠缠在手指粗细的缆绳上，渔民费力地用人力从海底拖上来，再人手一个木棒，将之敲碎。一条缆绳上丛生的贻贝少说也得有两千多斤，总共数十条缆绳，他们的工作量的确大的吓人。就在留下他们张力极大的劳动画像时，头顶上多变的云彩在下午的娇阳下千恣百态，更吸引了我的注意力。真是烈日千里，长烟一空。蓝蓝的天空上白云飞，同样蔚蓝的茫茫大海更是浮光耀金，还有远处的山崖，无言地屹立在波涛之中，只做静影沉壁观。海上第九日实验结束 9月7日晴　　　　实验终于结束了，上午去实验室里把东西整理好，终于闲下来了，就和小于重走了以前在岛上浏览风光时的杂草之中的小路，一路上留下了不少舒心的影相。　　中午也不觉得累，午觉竟然睡不着，渔民们都在安睡之中，正好小于找我去游泳，天还早呢，我出主意去太平湾里测水质，没有舡板，于是我又提出步行前往的主意，于是我们两提着沉重的仪器出发了，正是午后两点多，光照最为强烈，我们就在海边怪石嶙峋和不断漫延上来的潮水之间艰难跋涉，短短的几百米距离，我们走了不下半小时，终于到了湾口的入口处，一个对于我们不啻于壁垒森严的山崖挡住了去路。最后找到一个半米宽的小山沟，我们踩着中间的碎石攀折上到崖顶，又用电线把仪器贴着垂直的山石一点一点吊上来，沉重的负担得要手脚并用才能结束战斗。终于看到久违的太平湾了，我们又从山崖下小心翼翼地抓着风化的石条倒行下去，才发现周边的浪花很大，水也太浅，完全不适合实验，我们一下子没有了底气，这次的行为只当是一次历险了，值得一提的是，在山崖上的碉堡里我发现了两瓶开户的矿泉水，生产日期是今年的7月22日，正值军事演习的时候，一定是两个观察员在此测算弹道，还有同样多的一瓶汽油，可能是当做烽火使用了。海上第十日返程 9月8日阴转晴　　　　终于到了回去的时刻了，在海上漂泊了十天了，竟有点舍不得，不过还有陆地上的任务等着我们去完成。　　　　今天的风浪依旧很大。八点多的时候我们把我们的个人用品还有实验样品悉数搬到三号船上，小小的船舱容不下我们这么多东西，就索性全部放到船尾的厨房里，九点多的时候我们正式出发，海上风浪大得像我们来时的样子，过去的道路照亮了归途。船一直开到十二点多才看到陆地，正式靠岸时都快一点了，先是把捕获的鱼蟹运走，我们也顾不上船上我们的辎重了，养殖场里还有导师在等我们，于是坐着现代车就离去了。　　　　终于回到了陆地。; 个人分类: 海上生活|4166 次阅读|1 个评论

看完热闹看门道——奥运中的科学（十）: songshuhui 2008-9-4 14:24; 科学松鼠会发表于2008-01-10 星期四 0:00 分类: 专辑 , 奥运 | | 摘自《奥运中的科技之光》，赵致真著。经赵致真先生授权，科学松鼠会网络发布，转载请注明。游泳时的三大阻力并非一成不变，随着速度增加，摩擦阻力按线性增加、压差阻力按平方增加、波浪阻力按立方增加，但由于主导部分始终是压差阻力，因此总阻力基本和速度的平方成正比。劈波斩浪走蛟龙游泳是奥运会上最气韵流畅又喧腾激扬的竞赛项目。蛟龙出水般的爬泳，浪翅翻飞的蝶泳，枕涛卧波的仰泳，能屈能伸的蛙泳，在8条蔚蓝色的泳道各展风姿，金牌银牌同样决胜于百分之一秒间。2008年3月在荷兰埃因霍温举行的欧洲游泳锦标赛上，法国选手阿兰.伯纳德以47秒50的成绩刷新100米自由泳世界纪录；接着在悉尼举行的奥运选拔赛中，澳大利亚选手苏利文以21秒28的成绩创造50米自由泳世界纪录。这是人类靠自身力量在水中达到的最高速度。澳大利亚选手苏利文创50米自由泳世界纪录虽然游泳竞赛项目和奥运会同龄，但前三届设置过的20个单项已有85%被淘汰，可见百年间游泳的变迁之大。早期的自由泳是指八仙过海的任意姿势，但由于爬泳速度最快，于是运动员便无一例外的选择爬泳，以至于自由泳成了爬泳的代名词。二十世纪早期，出身于澳大利亚游泳世家的卡维尔对民间朴素的狗爬式进行了系统改造。1924年巴黎奥运会上，后来成为好莱坞明星和人猿泰山扮演者的美国选手维斯穆勒首次在百米赛中突破1分钟大关，并创造了两臂轮流划水一次、两腿打水六次的标准爬泳动作。蛙泳则经历了更多的嬗变，1956年墨尔本奥运会以后，随着国际泳联新规则的出台，潜水蛙泳最后的繁盛随波而逝，新生的蝶泳则正式从蛙泳的支脉中破茧而出，自立门户，从此形成了泳坛四大家族的稳定格局。人在水中为什么能够不下沉？其实人体70%的成分是水，平均密度在0.96至1.05之间。男人和女人，老人和孩子，胖子和瘦子，呼气和吸气的人体密度都略有不同。一个标准身材的成年人受浮力作用，头露出水面时的体重大约3公斤。不过身体浮力的合力点即浮心由身体浸入水中各部分的几何中心决定，和人体重心并不重合，上体因比重小而趋于上浮，下肢因比重大而趋于下沉，会产生扭转力矩。如果将手臂平伸过头就会使浮心和重心更加靠近了。游泳在水中所受的力为什么百米短跑比百米游泳快得多？因为地上和水里的运动机制完全不同。田径运动员靠脚蹬地面产生反作用力奔跑，地球同时被脚掌蹬开的距离可以忽略不计。而人在水中游泳却没有固定的支撑，只能靠推动一定质量的水向身后作加速度运动，使自己借助反作用力前进。挥动的双臂和踢打的两腿如同螺旋桨，是产生推力和升力的引擎。加大马力的基本原则是划水和蹬夹水的速度要尽量快，用力方向的肢体投影面积要尽量大。两届奥运会上五夺金牌的澳大利亚游泳名将索普天生一双蒲扇般大手和47码的大脚，使他相当于戴了一副小号的手板和脚蹼。2004年雅典奥运会上获得6枚金牌的美国泳坛领军人物费尔普斯也因为生就一副大手大脚在水中占尽了便宜。而要提高用力的效率，减少体能的浪费，还要有正确合理的姿势、手形、迎水角度和划水路线。运动员通过划水获得推进力游泳运动员获得推进力后，必须在水中冲破三大阻力。其中的首屈一指的便是压差阻力。水的密度是空气的773倍，粘滞性是空气的55倍。运动员把不可压缩的水挤开后从中间穿越，水便绕着人体流向身后并产生漩涡，形成前后的压力差。身体纵轴越长，越接近流线型，迎水截面积越小，压差阻力就越小。这就是为什么优秀的游泳运动员都有修长的体型，前进中尽量保持身体与水面平行，自由泳和仰泳要滚动身体防止侧摆，蛙泳要减少还原动作的幅度。有经验的教练员说，要想象自己是游在一个管子中。因为人既不像鱼类那样游在水下，又不能像鸭子一样浮在水上。我们游动在水和空气的界面，于是便不得不耗掉一部分体能去激起重重波浪。运动员在这种弓形波浪中游泳，如同举着一定重量的水前进，这便是位居第二的波浪阻力。留心观察一下轮船头部，吃水线以下做成球状便是为了产生反相波，和船身激起的波浪相抵消，从而减少波浪阻力。游泳池里分隔泳道的小转轮也是为了消除相邻选手间的波浪干扰。潜水式蛙泳之所以速度更快就是因为一个猛子扎在水底躲过了波浪阻力，所以才被认为有违公平并不利于观赏而遭取消。不过今天奥运会的蛙泳比赛仍允许出发和转身时潜水蹬划一次，成了潜水蛙泳仅存的遗迹和运动员决不会错过的加速时机。摩擦阻力是游泳运动的第三个束缚。由于水具有粘滞性，游泳时附着在身体表面的水分子便会依次带动相邻层面的水分子前进，这个边界层中水分子的内摩擦产生摩擦阻力。游泳运动员中盛行的刮体毛就是因为摩擦阻力和身体表面积及粗糙度成正相关。游泳时的三大阻力并非一成不变，随着速度增加，摩擦阻力按线性增加、压差阻力按平方增加、波浪阻力按立方增加，但由于主导部分始终是压差阻力，因此总阻力基本和速度的平方成正比。不过千万别以为水的阻力越小越好，如果抱水、抓水、划水、蹬水、打水的时候没有阻力就会让两手扑空、两腿打滑而失去一切动力。简单的诀窍是，凡推进身体向前的有效动作都要充分利用阻力，凡阻碍身体向前的无效动作都要尽量消除阻力。自由泳之所以最快，就是因为身体平直、速度均匀、S型划水、空中移臂等优势，而蛙泳之所以最慢则由于体态相对倾斜、速度忽快忽慢、收腿伸臂等还原动作必须在水中完成。不过蛙泳却从来是最普及和最具实用性的游泳姿势。让时间回到奥运会之初，用棉织平纹布和罗纹布制成的游泳衣松懈又兜水，带来很大的阻力。羊毛和丝绸的面料渐渐使游泳装更加紧凑和贴身。而荒唐陈腐的道德观念曾一度将游泳服视为异端。第7届安得卫普奥运会上夺得3项游泳冠军的美国女飞鱼布莱特雷因在海滨穿短裤游泳而遭逮捕，道学家给她安的罪名是有伤风化。1975年，荷兰学者在船槽中把穿与不穿游泳服进行对照试验，发现穿游泳服比裸泳的阻力减少7%。原因是人作为四肢动物，经过这种包裹和覆盖，能够使全身曲线更加平滑和接近流线型，自此游泳服的穿脱之争告一段落。1988年汉城奥运会上，美国队的大力士游泳服备受瞩目，聚氨酯纤维和超细尼龙纤维不仅使游泳服的重量再度减轻，双向伸缩性和整体平滑度都达到一时无两的完美。到了二十世纪九十年代，无论从质地材料到设计制作理念，游泳服都进入了全新的快速发展时期。 2000年悉尼奥运会成了鲨鱼皮游泳服的大秀台。澳大利亚泳星索普和他的队友身披一袭黑色的连体紧身泳装，英姿勃发，形貌奇特，宛如碧波中勇猛的鲨鱼。这种游泳服按照激光测量的运动员身体数据进行三维设计，用不亲水的特氟纶纤维精制而成，将运动员从脖颈到手腕、脚踝包个严实。它的核心精华是，仿照鲨鱼皮肤真实的结构，在游泳服表面排列了百万个细小的棘齿。当水分子沿着这些棘齿流过时，会产生无数微型的涡流，使得边界层的分离点推后，从而延迟和弱化尾涡的形成。这是一笔合算的交易，增加小额的摩擦力，减少大额的压差阻力。表面光滑的高尔夫球一杆只能打出几十米，而布满500来个圆形或六边形小坑的麻脸高尔夫球却可以打到200米开外。鲨鱼皮游泳服上小棘齿正是起着麻子的作用。仿鲨鱼皮游泳衣尽管对鲨鱼皮、青蛙皮等仿生学游泳服的质疑和争论远未平息，全世界第一流商家却都在倾注大量财富和心血，为开发新一代游泳服暗中角力和较劲。其实竞争的目标也许就是把游泳成绩再提高十分之一秒，但这对于决定运动员究竟是载誉而归或是无功而返，可能已经足够了。上一篇：漫长的奔跑标签：奥运 , 游泳 , 科技之光 , 鲨鱼皮; 个人分类: 奥运|1516 次阅读|0 个评论

看完热闹看门道——奥运中的科学（三十）: songshuhui 2008-9-4 14:09; 科学松鼠会发表于2008-01-30 星期三 0:00 分类: 专辑 , 奥运 | | 摘自《奥运中的科技之光》，赵致真著。经赵致真先生授权，科学松鼠会网络发布，转载请注明。 2008年北京奥运会的国家游泳中心水立方也许称得上当代科技与艺术的结晶。泳池哪得清如许如果没有水波和浪花，奥运会将变得多么枯燥和单调！游泳和跳水从来是举足轻重的金牌大户，也是上座率和收视率高居榜首的热门项目。如果说坚实的地面是奥运会陆军角逐的战场，那么清澈晶莹的游泳池便是奥运会水师的用武之地了。人类历代祖先都是从江河湖海中识水性的。当1896年雅典第一届奥运会把游泳列为竞赛项目时，赛场就自然而然摆到了爱琴海的皮雷埃夫斯港湾。参赛选手被轮船送到海上的出发点，一长串漂浮的南瓜是路线标志物，终点设在未经准确丈量的岸边。号称匈牙利海豚的第一届奥运会冠军阿尔弗雷德事后回忆说，在寒冷的13度海水中，迎着12英尺的大浪，我求生的渴望压倒了夺取冠军的激情。 1900年巴黎奥运会的游泳同样在天然水体塞纳河上举行。这种原始的比赛环境显然无法确定运动员的真实成绩。海水的浮力大于淡水，而江河具有一定的流速。1908年伦敦奥运会，组织者在白城体育场中间挖了一个100米长的游泳池，虽然水陆同场，游跑并肩，但奥运会比赛总算第一次在人工游泳场进行了。此后的游泳池往往一专多能。1948年伦敦奥运会拳击比赛的擂台就是游泳池上搭起的一座小桥，让选手们饱受水面散发的氯气熏呛之苦。1964年东京奥运会游泳池在比赛结束后就铺上地板变成柔道竞技场了。随着生产力突飞猛进的发展，奥运会游泳池作为水上项目的操场也日益正规化和专门化。迅速增长的社会需求更使游泳池修建越来越成为小菜一碟。几十年间，地球上的每座城市乃至大学、旅馆、私人寓所都拥有了游泳池。这是一个五光十色的游泳池家族，有室外室内之分，海水淡水之别，堪萨斯露天泳池面积相当于城市的半个街区，布鲁塞尔的耐莫33游泳池深33米，是世界著名的潜水胜地，而智利的圣.阿尔芬索海水游泳池长1000多米，面积达8万多平方米，被列入吉尼斯世界大全。但他们的功能都只限于公众的休闲娱乐，不能用于正式的重大比赛。智利圣.阿尔芬索海水游泳场现代的奥林匹克标准游泳池的尺寸应该是恰到好处的。长度50米，允许误差值为正3毫米，但不能短一丝一毫，并且必须用激光测距仪认定。宽度25米，深度以2米为宜，正是这个2500吨的水体凝聚了无限的智慧和创造力。打从1920年安德卫普奥运会上澳大利亚游泳选手控告美国队阻挡他们前进，1924年的巴黎奥运会便第一次用绳索穿上软木块，在游泳池面拉起了8条漂浮的分道线。今天高水准的游泳池大都有10个泳道，分道线用不同颜色的塑料小叶轮串接而成，当运动员激起的水波向相邻泳道传递时，首先就会驱动这些小轮子旋转，吸收和消解大部分能量，有效减少了彼此之间的干扰。灯光调控在最佳的水平照度、垂直照度和标准色温，并且不在池壁上投下影子；高灵敏度的计时触摸屏精确到千分之一秒；设有压力传感器的出发台得心应手又铁面无情；大屏幕电视和成绩公告牌及时传递着赛场的信息，无论运动员、观众和传媒记者都能处处享受到现代科学的恩惠。可别以为游泳池就是在地上挖个坑再灌满水。现代游泳馆是一个精妙复杂的高贵建筑，悬空的池底铺满纵横交错的管道，外壁四周支撑着成排的液压钢架，整个游泳池完全像一个巨大保温瓶的内胆，是一个被高科技捧起的掌上明珠。 1，氧气分子 2，紫外线作用 3，臭氧形成 4，强氧化功能 5，活性氧也别以为池子里会是死水一潭，数台强大的水泵驱动着满池清波不断循环。由3个氧原子构成的臭氧大量分解出游离氧，高效、广谱杀灭各类细菌并氧化水中的有机物。这种氧气的同素异构体氧化能力比氯气强得多，却不会产生化学残留物带来二次污染，杀菌效果比紫外线好得多，却不会由于直线传播而留下死角，同时具有理想的除臭、去味、脱色功能。由石英砂、活性炭、硅藻土等制成的过滤器将毛发和各种杂质去除，使游泳池的水质保持最佳透明度，并始终达到饮用标准。无论春夏秋冬，风霜雨雪，游泳馆里必须四季如春，池水温度严格保持在25至28摄氏度。这里的恒温系统大多以高温蒸汽为热交换传媒，而汩汩暖流从均匀分布的水口缓缓流出时，并不会造成对池水的干扰和搅动。游泳池的恒温还不仅为了保证运动员感觉舒适，中国宋代科学家沈括在观察漏壶时就发现冬日水涩，夏日水利，科学试验表明，流体的粘滞性随温度升高而降低。水温每升高5摄氏度，粘滞性将降低大约10%。因此不同温度的水会因摩擦阻力不同而影响比赛成绩。不过，如果你要指望到粘滞性较小的30多度热水中打破世界纪录的话，一定会很快引起中暑。梦溪笔谈记述了漏壶夏日水利，冬日水涩的现象而游泳池中所有物理化学指标都接受全自动监测系统控制。在回水管路上，不同的探头能把水的杂质、ph值、温度等参数传给电脑分析，然后准确发出相应的指令。尽管游泳池已经清澈见底，但水花的飞溅和光线的折射仍妨碍对水下动作的欣赏和观察。巨大环形玻璃视窗也许是向水族馆学习的结果。而水下摄像机的安装则不仅延伸了观众的眼睛，也给裁判提供了更多依据。如果早有水下现场摄影装置，1956年墨尔本奥运会上前苏联和匈牙利水球队厮打混战、血洒波涛的事就可以有根有据地提前制止了。因为女性是美丽的性别，花样游泳就成了专为女性设置的奥运会项目。但这些凌波仙子的水上芭蕾却是靠音乐的节奏来协调和指挥的。潜入水下后，空气中的声波被水面反射，完全不能听见。这时姑娘们接受的是来自水下扩音器的音乐指令。不过，她们听到的声音不是通过耳膜传递，而是水中的声波引起头骨的震动，使信号越过外耳和中耳直接传到内耳的耳蜗并被大脑接受。这种骨传导的声音像水晶般的透明，可惜失去了两只耳朵的听觉差来辨别方向，因此就无法达到立体声效果了。花样游泳运动员在水下无法听到空气中的声波人的视觉同样会在水中大打折扣。由于水的折射率为1.33，和人的角膜的折射率1.37非常接近，因此在水中睁开眼睛后，角膜无法完成正常的屈光功能，就会使影像远远落到视网膜后面，如同戴上高度近视镜而变得两眼昏花。游泳运动员在水中使用防护眼镜，不仅为了避免眼球和水直接接触的刺激，还为了确保光线从空气介质射入眼睛，从而获得一个清晰的水下视野。跳水池和游泳池的距离不得小于5米，这里却是一个三维空间的天地。百年以来，跳水设备最大的变化莫过于跳板的改进。1948年，诺曼第人巴克用二次大战剩下的300个铝管制造了一种巴克跳板，使弹跳性能大为提高。此后更坚实轻捷的铝合金跳板接踵问世，让1米板跳水成为可能。如今的跳板大都由木材、合金、玻璃纤维和碳纤维复合制成，具有良好的防滑表面。更轻的材质和更佳的弹性能减少对头部的震荡，并能将身体弹升到足够高度，为空中完成复杂动作赢得了更加从容和宝贵的时间。从跳台上试一俯瞰，会看到水下连续的气泡或水面细小的射流激起轻柔的涟漪，这种造波设备是提示距离的醒目标志。游泳池太透明了恐怕找不准水面，设计者对运动员真可算体贴入微了。 2008年北京奥运会的国家游泳中心水立方也许称得上当代科技与艺术的结晶。来自开尔文气泡构造的灵感，3000多个四氟乙烯薄膜气枕砌起一座华丽建筑，用梦幻般的蔚蓝展示着水的柔情和水的质感。高度智能化的设施处处焕发着科技的光彩。国际奥委会主席罗格称赞水立方为体育界的歌剧院，中国公众则推选她为北京奥运建筑的最佳女配角。谁说现代游泳馆不是体育的奇迹：她有大脑、有神经、有心脏、有新陈代谢、有恒定体温当我们真实感受到这一切时，就会发现她仿佛是一个鲜活而美丽的生命。北京奥运会国家游泳中心水立方上一篇：球场变革始于足下标签：奥运 , 泳池 , 游泳 , 科学 , 科技之光; 个人分类: 奥运|849 次阅读|0 个评论

破纪录，靠泳衣？: songshuhui 2008-9-2 11:06; 安婆婆发表于2008-08-2 星期六 22:53 分类: 专辑 , 其他 , 奥运 , 数学 | | (本照片版权归Speedo公司所有）要放在十多年前，乍眼望过去大概没人会觉得这是游泳衣的海报，倒像科幻片里望着飞碟的一帮星际战士在摆 pose 。如今这鲨鱼装可是出尽了风头的时髦玩意儿，搜狐新闻前不久才报道说中国游泳队也终于同意队员们穿着 Speedo 公司的最新款 LZR Racer 泳衣出征北京奥运了。根据主教练张亚东的说法，我们做这个决定并不是要换泳衣，而是同意让运动员选择自己适合的泳衣参赛。不一定其他牌子泳衣一定比中国队赞助商提供的好，这关键还是要看运动员适不适合。的确，披着鲨鱼皮冲破世界纪录的欧美选手们，身材和技术特点都和东方选手有所差异。这泳装在他们身上的塑身效果未必就能百分百挪用给中国的队员们，减少阻力的百分点恐怕也得打上折扣。不过这倒好解决，向 Speedo 定制适合东方人的产品嘛，毕竟开公司的谁会放着生意不做呢。关键是他们的泳衣真有那么神奇吗？真的比传统技术的产品更优越？真的是世界纪录频频改写的原因？我先看了看公司网页上的产品介绍，相比普通泳衣 LZR Racer 能把阻力减小十来个百分点。来自美、英、法、澳的世界顶级运动员们在镜头前描述他们试穿的感受，说入水之后感觉到了明显的轻松，贴身的设计对肌肉张弛、泳姿保持都有很好的帮助。夺金大热门迈克菲尔普斯作为产品代言人之一，更是赞不绝口：我一入水就觉得自己像支火箭一样。可是接受其他体育公司赞助的运动员，态度要谨慎得多。今年四月份广州日报的一则消息中称中国队不相信鲨鱼战衣，张亚东认为，过分夸大鲨鱼泳衣的作用其实是一种商业炒作。大部分运动员也表示，成绩和泳衣没有太大的关系，无论是谁，都不可能依靠泳衣来提高成绩。大家都站在各自的立场上各执一词，这口水仗打起来可不像比赛那样胜负立辨，我还是先别下结论。让普通人雾里看花的高科技产品，总要有一些内行站出来用科学原理和数据说话，才显得公允一点。 Science Daily 杂志在上个月采访了 NASA （美国国家宇航局）参与鲨鱼装研发的物理学家，通俗地介绍了一下他们改进和测试泳衣纤维材料的方法。权威的机构，流体力学的专家，严格的物理测试，铁打的实验数据这总可以作为泳衣提高成绩的证据了吧？别急呀，科学家也是分很多种的嘛。比如生理学家会从他们的角度来提出异议：这些数据都是实验室条件下测出来的，真实的比赛情况下运动员的动作和做实验的时候差别很大，环境也不同，泳衣的实际效果到底怎样还很难说。而且即使没有这种高科技，运动员成绩还是会不断提高的，因为现代人营养结构和训练方法的进步会创造出越来越好的身体条件。所以破纪录到底是因为实力还是装备，不能光凭一帮物理学家的实验就匆忙下结论。难搞了，还是没有统一答案。这时搜索页里跳出来一个印第安纳大学的小组，一句话吸走了我的眼球：这是一个统计学问题。统计学家，哈哈，原来他们也在关注游泳大赛。仔细读网页，原来早在上世纪六十年代数据采集就已经开始了。统计学一个惯常思路就是利用大量的数据来寻找越界者：自然界发生的事件因为有随机性，即使在外界条件相对稳定的情况下，测得的数据也会有所差异。这个差异是有一定范围的，如果某个值远远地偏离出范围之外，就很可能是别的因素在作怪。这正是印第安纳小组的推理基础。这儿有个例子来说明他们是怎么分析得。在美国奥林匹克选拔赛的男子１００米自由泳成绩中，把从１９６８年到２０００年为止，进入决赛的八名选手的平均成绩按年份统计出来，作出一张曲线图：（纵坐标是游完全程的时间，横坐标是年份。本数据版权归美国印第安纳大学游泳科学咨询中心所有，完整 pdf 文件可以在他们的网页下载。）这是一条呈级数递减的曲线，一直到２０００年，数据点都较好地贴在曲线附近。也就是说，男子一百米自由泳的时间在逐年减少，而且减少得越来越快。数据点贴近曲线，说明实际的观测与曲线所表现出来的关系所吻合。那么，如果我们想象这条曲线自然延伸，就可以预测一下２００４年的成绩。通过统计学计算出来的预测值，是百分之九十五的可能性落在４９．０９秒至４９．５９秒之间。那么实际情况如何呢？４９．３３秒（在 USA Swimming 网站有完整比赛结果），落在预测范围之内。（当然了，这个范围是多少有数学上的严格界定，不是随随便便画出的一条线。这方面我们就给统计学家们一点信任吧。）我们知道鲨鱼装最早出现在奥运会是２０００年，关于它的争论从那时就已经开始了。然而直到２００４年，观测值都没有太多的偏离曲线，说明成绩的进步和鲨鱼装出来以前的趋势相比没什么大变化。那么对这样的进步，用生理学家的解释更靠谱，主要还是归于现代人身体条件的改善。可是０８年，事情起了变化，数据点开始大幅度地偏离预测值。根据印第安纳大学小组对今年美国选拔赛的报道，大部分运动员的实际成绩比预测要好，人数远多于往年。也就是说，用以往的经验已经预测不准了，实际成绩在不合常规地加速进步。在水池边的冠军们大多数都披着新款鲨鱼皮，这次它的影响足够大，使运动员的进步速度光用身体素质提高已经解释不了了。观察上面图中时间减少的规律，不是直线下降，而是减少得越来越缓慢。主要原因可能来自两方面：首先人的身体素质能提高到什么程度是有个极限的，菲尔普斯再怎么感觉自己像火箭也不可能变成火箭，越到后面进步就越难。其次根据流体力学说，在游泳的时候，速度越快，水对人的阻力就越大。阻力越大，想提高成绩自然也越难。在这双重障碍下，每届运动会之间的成绩差别就变得越来越微小。相比之下，鲨鱼皮的帮助作用就凸显出来了。也许在００年或者０４年鲨鱼皮已经开始起作用了，只不过那时成绩的提高幅度也大，作用不如今年这样明显罢了。这样看来，在运动员，公司，物理学家，生理学家，和统计学家的轮番轰炸之后，更多的证据支持鲨鱼皮能提高成绩的说法。这当然不是件坏事，毕竟这么多研发人员的心血没有白费， Speedo 公司没有忽悠人，中国队没有做出无谓的决策。可是高科技运动装备会影响到公平竞争的体育精神吗？ LZR 能提高成绩是否意味着所有运动员都得选择 Speedo 作为赞助商以免处于劣势？这样依靠装备的比赛对于提高人类身体素质的体育宗旨又意义何在？寻找这些问题的结论，恐怕就不能光靠科学了。标签： Speedo , 游泳 , 统计学 , 运动; 个人分类: 奥运|1572 次阅读|0 个评论

游泳“画皮”——“鲨鱼皮四代”是不是在忽悠人？: songshuhui 2008-9-2 11:05; waterOrO 发表于2008-08-4 星期一 21:21 分类: 专辑 , 奥运 , 心理 , 物理 | | 如果比速度，大概不如田径，但是比谁穿的少，短池游泳大概要数一数二了吧？但是在北京奥运会的水立方里，我们恐怕会悲痛的发现，无论是青筋暴起的肌肉男们还是身材魔鬼的一塌糊涂的美女们，身上都将像粽子一样越包越严实，直接剥夺了观众们大好的养眼机会。是什么让他们不顾全球变暖的大趋势，逆流而上越穿越多的呢？ (上图：菲尔普斯展示鲨鱼皮四代（快速皮肤IV)激光竞速者）泳衣界的巨鳄，英国的Speedo公司就是传说中的那个幕后推手。为了实现其领导全球泳装科技的目的，该公司从1992年开始革新泳衣面料。但是直到2000年悉尼奥运会，索普凭借着鲨鱼皮一代拿下三金两银后，各国才对这种新面料泳衣的热情才达到了高潮。2004年雅典奥运会上，表面布满点状颗粒的鲨鱼皮二代更是出尽了风头47名运动员披着鲨鱼皮到台上领奖。2007年，鲨鱼皮三代下水不到一年，21项世界纪录就被改写。今年二月，赶在北京奥运会前，鲨鱼皮四代正式推出，39项世界纪录据说已经作古，更是有50多个国家的运动员，宁可和赞助商们撕破脸皮，也要移情别恋，纷纷钻进SPEEDO的鲨鱼皮囊里。各位观众，松鼠会广告时段到此结束，下面那么我们将以流体松鼠waterOrO挑剔的眼光来看看这传说中耗资上百万英镑的鲨鱼皮研究到底靠不靠谱吧。先爽一个视频： http://www.youtube.com/watch?v=dvMdqvO3R9geurl=http://www.ath1337.net/lzr-racing-swim-suits-new-technology-or-cheating/ 这个视频给我们展现了第四代鲨鱼皮（快速皮肤FASTSKIN IV-激光竞速者LZR - RACER）的研发过程。Speedo公司利用了自己庞大的签约运动员名单，扫描了世界上四百余名顶尖的游泳运动员的几何外形用来制作阻力实验的模型。但是报道中没有提及Speedo的研发团队Aqualab（水运动实验室）究竟是怎样利用这些数据的。他们只采用了一个运动员的数据？还是把运动员的几何外形都进行了平均？或是针对每个运动员都进行了模拟？如果是最后一种情况的话，这个工作量别说三年，就是三十年也很难完成。测试了上百种面料以后，研究人员把目光集中在了两种合成材料上：LZR pulse（激光脉冲），一种疏水性材料，它就像沾满露珠的荷叶那样，即使泡在水中也不会被浸湿；和LZR panel(激光面板)，一种表面附加塑料薄膜的纤维材料。这两种材料被粘附到阻力模型表面从而进行流体力学的相关实验。 Speedo公司聘请了拥有世界上最先进水槽之一的新西兰奥塔格大学和长期致力于流体阻力研究的美国航天航空局(NASA)来进行阻力实验。不过，各位看官千万不要被那个航天飞机发射的视频蒙到，实际上NASA只是使用了低速风洞对泳衣的纤维材料进行了测试，不像很多报道中宣称的那样，该实验用的风洞是用来测试航天飞机飞行阻力的。风速28米每秒的低速风洞实验足以模拟泳池中两米每秒的游速（空气和水是性质不同的流体，为了能模拟出水中的现象，风速要经过换算调整到比较高的水平）。而航天飞机阻力实验主要是测试高超音速（大概音速的三到五倍）下航天飞机飞行状况的。风速达到音速以上，热效应将会非常严重。能在音速下的气流中游泳，而且还能保证自己穿着泳衣，估计超人都要羡慕的羞愤自尽的。阻力实验选定了LZR Panel材料。随后，研究人员使用该材料制作了实验泳衣，并带到了澳大利亚运动学院进行了真实泳池中的实战测试。测试结果令研究人员们异常兴奋，穿着LZR Panel泳衣的测试比穿普通训练泳衣快4%。这在五十米短池比赛中就等于超前了两米，相当于一个身位的巨大优势。同时耗氧量降低5%，能有效延长运动员的巅峰表现。可以说，如果这种材料如此成功的话，对于游泳这种决胜于百分之一秒的运动来说，是否采用鲨鱼皮就是生死存亡的决定因素了。最令人激动的是，Speedo还第一次完全从流体力学原理出发，提出了泳衣塑形的划时代概念。这个概念由流线型塑体、振动抑制和无缝拼接三个点子组成。利用泳衣可调的弹性，LZR-RACER会把身体上阻力比较大的部位收紧，把运动员的身体塑造成更接近流线型的形状，并且减少了肌肉和水之间因为压力剧烈波动引起的振动。这种振动会干扰流过身体的流线，消耗身体的动能，从而降低运动员的速度。同时，鲨鱼皮四代还用超声波拼接，制成了无缝天衣，大大降低了接合处对流线的扰动。一旦流线可以光滑的经过身体表面，运动员就可以对水流的扰动最小，将阻力最小化。如果通过实验来一步步验证这些令人激动的概念设计的话，工作量将超出想象。因此，流体力学家们只能求助于计算流体力学，即通过计算机对运动员在水中的受力进行模拟。从理论上来讲，世界上所有的流体的运动都可以通过一组被称为纳维尔-斯托克斯方程(Naviar-Stokes Equations)来描述。这也是流体力学的可爱之处流体力学家们从来不用像化学家那样记忆无穷无尽复杂的化学式。同时，纳维尔-斯托克斯方程也是所有流体力学家们的噩梦该方程臭名昭著的复杂和难解。目前为止，科学家们只能通过各种费尽心机的手段，得到尽量接近真实的数值解。不过，经过数十年的发展，这个方法已经发展成为一门学科计算流体力学，并羽翼丰满，可以大量应用于工程实际了。大到星际爆炸，飓风肆虐，大洋环流，火山爆发，油轮和客机航行，小到浮游生物游动，心血管流态都可以通过计算机模拟出来。这大大节省了实验成本，提高了数据精度和完整程度。目前，一级方程式赛车比赛和美洲杯帆船赛已经成为流体力学运用到竞技运动的典范。国内，据说北京航空航天大学曾经为排球运动进行过相关的风洞实验。但是计算流体力学的案例就很有限了。（我们学校的男排已经和职业队一起征战甲A联赛好几个赛季了，不无我们流体力学所的功劳。）（计算流体力学模拟结果：经过一名游泳运动员的水流速度场）（计算流体力学模拟结果：经过一名游泳运动员的流线图）（计算流体力学模拟结果：经过一名游泳运动员的流线图（近））英国诺丁汉大学的研究组就受邀进行了相关的计算流体力学模拟研究。他们采用了运动员在水中滑行的动作，即双手合并前伸，双腿向后绷直的姿态进行模拟，从而得到相应的阻力。应用ANSYS公司的先进网格划分软件，研究人员可以更精确的模拟出紧贴运动员身体表面的流动速度和压力的细节，从而指导泳衣的设计。从模拟结果来看，与鲨鱼皮二代相比，改进后总阻力据说降低了24%。这个结果似乎非常具有说服力，但是仔细分析起来，这个研究还是有着巨大的缺陷。首先，游泳不全是一个静止的滑行过程。大部分时间里，运动员要在水面进行大幅度的剧烈运动。如果诺丁汉大学只考虑了一个姿态显然是不够的。其次，由于运动员在水面运动，模拟计算需要涉及空气和水的复杂相互作用，大量的气泡和飞溅的水滴使模拟计算几乎成为了不可能完成的任务，所以最后研究只集中在水下滑行段。最后，运动员的泳姿对速度的影响更大。而且很多时候，划水动作是通过制造漩涡来产生推力的，和身体表面的摩擦阻力关系并不大。但是，由于追求身体形状的流线型，泳衣压缩了肌肉，反而可能让运动员划水的时候觉得碍事，使正常的技术动作变形。从计算流体力学的角度来讲，模拟划水的过程需要动态网格这一不成熟的技术来支持。所以，通过这个不到位的研究就把流线型塑体的概念引入，未免有些哗众取宠之嫌了。（计算流体力学模拟结果：经过一名游泳运动员的阻力分布图）然而不可否认，由于Speedo先前的实验研究还是具有一定的可信度，并在实际测量中进行了证实，因此笔者认为该泳衣在速度上还是具有一定优势的。不过，LZR-RACER泳衣更重要的优势则来自于竞技运动的心理战术。就像一位试穿该泳衣的运动员说的那样：如果我认为穿着的不是世界上速度最快的泳衣，我是不可能有信心战胜自己战胜别人的。最近，中国游泳队赞助商Nike公司终于顶不住各个国家队对成绩的追求的压力彻底缴枪投降，发表声明允许在全球范围内赞助的所有国家游泳队改穿其他品牌参加北京奥运。中国泳联从全球LZR-RACER唯一的供货商，一家设在葡萄牙的制衣厂定做了58套鲨鱼皮。有队员表示，穿这种泳衣非常难受，恨不得马上把它脱掉，所以会在水里拼命的游。不管如何，LZR-RACER是攒足了心理优势。加上最近，国际泳联免费为Speedo公司宣传，宣布Speedo公司采用的新材料并不违反国际泳联关于泳衣不得使用增加浮力和速度的规定。鲨鱼皮四代就此摧枯拉朽般的占领了奥运泳衣市场的大片江山，宣告了Speedo上百万英镑的研究经费没有白白砸出去，取得了营销市场的绝对性胜利。不过普通人想试试这种鲨鱼皮四代还是要付出高昂的代价的。一套LZR-RACER售价高达600美金，而且需要专人帮助花四十分钟才能穿上，更要命的是，这种泳衣的寿命太短，只允许穿六次。话说回来，无论是Speedo是在真忽悠，还是真的取得了重大突破，都让我们更进一步了解了一个时髦的科学计算流体力学，套用郭德纲的话就是：真让我欣慰！计算流体力学并不是那样遥不可及，像航天飞机，苏-27战斗机，一级方程式赛车那样高高在上。而是可以应用到所有和水和空气阻力过不去的地方。在未来，它还会进一步把它的威力展现在竞技体育，和人们日常生活的方方面面的。花絮：人们最早认为裸泳速度最快，但是由于太拉风，并没有人在比赛中采用过。但是运动员担心体毛茂盛，把头发胡子，身体各处的体毛都剃光来减少阻力却是普遍现象。后来，据说荷兰科学家经过研究得到了穿泳装比裸泳速度更快的结论。这个研究的目的，研究的独立性和可信度还值得进一步讨论。而且，研究者是否只是研究了欧美人的身体呢？亚洲人体毛较少，会不会有不同的结论呢？但是有一点是肯定的，本着和谐社会，八荣八耻的精神，我们还是不提倡裸泳的，所以泳池中的科技研发战将愈加激烈。参考资料和相关链接：松鼠会安婆婆从另一个角度来看鲨鱼皮四代： http://songshuhui.net/archives/654.html ANSYS公司关于LZR-RACER研究的描述： http://www.ansys.com/magazine/issues/06-12-2008-ansys-advantage/01-sports.pdf 经济学家杂志的报道： http://www.economist.com/displaystory.cfm?story_id=11527308 百度百科计算流体力学： http://baike.baidu.com/view/70002.htm Speedo公司提供的一系列泳衣研发视频（果然市场推广有两把刷子，视频做的相当酷）： http://www.speedo80.com/lzr-racer/video_player/play/computational_fluid_dynamics Popular Science上的报道： http://www.popsci.com/entertainment-gaming/article/2008-03/can-swimsuit-be-too-good 标签： Aqualab , Speedo , 材料 , 流体力学 , 游泳 , 空气阻力 , 运动 , 运动员; 个人分类: 奥运|2262 次阅读|0 个评论

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