揭秘倫敦奧運會徑賽高科技：鞋釘無需刺透跑道
2012-07-27
最近幾十年，科技的進步改變了現代體育比賽的面貌
1.Mondo公司鋪設的跑道將產生附著摩擦力和吸震性能分離到兩個層 2.這種跑道具有出色的耐滑性，鞋釘無需刺透跑道表面以產生抓地力，能夠減少鞋釘從踏上到離開跑道的時間，進而提高選手成績 3.襯背采用長菱形網格結構，與蜂巢類似，可以朝著各個方向彎曲，能夠在產生完美減震效果的同時縮短材料反應時間，此外也能讓能量反饋實現最大化
1.強度更大，更統(tǒng)一并且富有彈性的材料 2.選手需要根據體重、具體比賽項目和天氣等因素選擇鞋釘 3.跖骨球并不會直接與跑道表面接觸，重量集中到鞋釘上。這能夠提高減震效果，賦予選手更大能量反饋，進而提高成績、舒適度和安全性 4.材料恢復的同時立即將能量反饋給選手
1.出色的能量反饋為選手的下一次踏步提供輔助，增加步幅長度 2.跑道的襯墊層能夠改善橫向支承，提高足部滾轉時的控制性和舒適度 3.跑道所用材料的多方向彎曲性能能夠縮短選手足部自然滾轉的時間——從第五根跖骨到第一根跖骨。滾轉時間縮短意味著足部與跑道的接觸時間更短，進而提高成績 據英國廣播公司(BBC)24日報道，倫敦奧運會主體育場的跑道由意大利公司Mondo設計和鋪設。傳統(tǒng)跑道的頂層采用橡膠顆粒，集產生附著摩擦力和吸震性能于一身，相比之下，Mondo鋪設的主體育場跑道將這兩個性能分離到兩個層。其底層采用襯墊，負責吸震，固態(tài)頂層能夠讓耐滑性、附著摩擦力和耐用性達到最大化。
自1992年巴塞羅納奧運會以來，Mondo公司便負責鋪設奧運會主體育場的跑道。由于采用獨特的設計，選手跑鞋的鞋釘無需刺透跑道表面。Mondo公司為這種跑道設計的跑鞋更短，同時不會刺透跑道面。設計師表示這意味著鞋釘踏上和離開跑道過程中消耗的時間和能量更少。Mondo公司2012年倫敦奧運會項目經理喬-霍克斯特拉解釋說，跑道的層均使用橡膠制成。他在接受英國廣播公司采訪時表示：“跑道的兩個層均進行硫化。這一過程將不同材料的分子結構連接在一起，讓表面更加統(tǒng)一，提高強度和彈性。”
設計不同以往
跑道底面往往采用方格結構以起到減震效果，在設計上只沿著選手奔跑的方向彎曲。在2008年北京奧運會過后，這一設計發(fā)生了變化，襯背采用長菱形網格結構。霍克斯特拉表示：“這一設計的優(yōu)勢是網格很容易朝著任何方向彎曲，而不是只能沿著選手奔跑的方向，能夠在產生完美減震效果的同時縮短材料反應時間。”反應時間非常關鍵，快速的反應意味著選手能夠減少能量消耗。霍克斯特拉說：“這種材料能夠快速恢復原狀，就像是一個跳板，提供更多能量反饋，為選手的下一次踏步提供輔助。”
此外，多方向彎曲也能夠縮短所謂的“滾轉時間”。這里的滾轉是指選手足部的自然滾轉，從第五根跖骨到第一根跖骨。滾轉時間縮短意味著足部與跑道的接觸時間更短，減少足部在跑道上的停留時間。值得一提的是，多孔而富有彈性的材料能夠在很大程度上起到緩沖作用，但這種材料在選手跑過之后的恢復時間較長，不會賦予選手任何能量反饋。霍克斯特拉說：“一些選手表示我們的跑道不像其他跑道那么柔軟，但柔軟并不總是意味著安全和更佳的性能。”
鞋釘也很重要
上世紀90年代之后，輕型陶瓷鞋釘取代了傳統(tǒng)鋼釘。Omni-lite Industries公司首席執(zhí)行官大衛(wèi)-格蘭特表示：“上世紀90年代初，科學家首次為航空航天業(yè)研發(fā)出金屬合成材料，包括我們在內的公司開始開發(fā)它們的商業(yè)用途。”這家總部設在美國加利福尼亞州的公司負責為航空航天業(yè)制造零部件，擁有陶瓷鞋釘的專利。1996年以來，這家公司的鞋釘銷量已達到大約1.5億個左右。格蘭特說：“鑒于一只跑鞋的鞋釘在12到14個左右，我們銷售的鞋釘可以裝在大約1000萬只跑鞋上。”
合成材料制成的鞋釘擁有一些優(yōu)勢，其中一個優(yōu)勢就是重量，只有鋼釘的大約三分之一。格蘭特指出Omni-lite Industries公司與意大利的跑道設計師親密合作。他說：“我們設計的鞋釘能夠壓迫跑道，壓迫產生的能量反饋給選手，而不是被跑道吸收。”自陶瓷鞋釘問世后，這項技術便得到選手的青睞。現在，奧運會選手的專用鞋釘由納米材料制成。格蘭特在接受英國廣播公司采訪時表示：“這種鞋釘的強度和耐用性均超過最初的輕型鞋釘。它們在北京奧運會上首次亮相，倫敦奧運會的選手也會采用這種鞋釘。”
用模擬器進行測試
Mondo公司為倫敦奧運會主體育場設計的跑道由國際田徑聯合會認可的獨立實驗室Labosport進行測試。Labosport的負責人阿拉斯泰爾-庫克斯表示，通過設定跑道標準，國際田徑聯合會希望確保倫敦奧運會上創(chuàng)造的所有紀錄都具有合法性，就像北京或者悉尼奧運會一樣。他指出：“此外，他們也希望確保這種表面適于所有將在體育場進行的比賽項目。”
庫克斯將徑賽稱之為一個與眾不同的運動項目。“徑賽與足球或者板球不同，分為很多個項目。”對100米短跑堪稱完美的跑道對1萬米比賽可能沒什么作用。庫克斯解釋說：“傳統(tǒng)觀點認為，跑道的硬度越大，選手的速度越快，短跑選手喜歡在近乎混凝土的跑道上比賽，因為這能夠讓他們跑出更快的速度。但對于長跑選手來說，如果跑道硬度過高，會提高選手的受傷風險。”
Labosport實驗室的測試結果顯示，倫敦奧運會跑道符合有關吸震和變形程度的標準。這家實驗室利用人造運動員進行測試。人造運動員基本上就是一個機械模擬器，模擬真實的運動員。庫克斯指出摩擦力是一個關鍵測量數據。他對英國廣播公司表示：“我們必須確定跑道在浸濕情況下不會太滑，此外，摩擦力也不能太大。”除了鋪設9賽道400米跑道外，Mondo公司還在主看臺下方鋪設了一條80米長的直線沖刺跑道以及一條400米長的熱身跑道，在設計上與400米跑道相同。
霍克斯特拉表示體驗和熟悉跑道對選手非常重要。他說：“選手需要考慮鞋釘數量、長度、體重、比賽項目等因素。如果跑道較為濕滑，他們需要獲得更多的附著摩擦力。通常情況下，跳高、標槍等田賽項目需要更多附著摩擦力，這些項目的運動鞋鞋釘更多，長度也更長。”對于長跑選手來說，較短的鞋釘能夠在最大程度上減震。霍克斯特拉表示最終作出何種選擇取決于選手的個人偏好。他說：“在不了解賽道和沒有選擇合適輪胎情況下，F1車手不會參加比賽。對于徑賽選手來說，了解跑道和選擇合適的跑鞋至關重要。”
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