桑巴荣耀：世界杯变空气动力学课

　　北京时间23日消息，2014年国际足联世界杯足球赛正如火如荼地进行，全世界的球迷享受着激情四射的足球盛宴。这些球迷中也包括了美国航空航天局(NASA)的工程师们。

　　他们选择了一个特殊的方式参与其中，即对本届世界杯的比赛用球阿迪达斯出品的桑巴荣耀(Brazuca)足球进行测试，向公众展示这款足球的空气动力学特性。

　　尽管NASA的科学家并没有参与桑巴荣耀足球的设计和测试工作，但通过他们的实验，可以使学生和民众了解一些不大为人熟悉的空气动力学基础知识。相关的测试在NASA艾姆斯研究中心进行。

　　拉比梅塔(Rabi Mehta)博士是NASA艾姆斯研究中心实验航空物理科主任，他说体育提供了很好的机会，可以让下一代的研究者通过一些相关的东西了解空气动力学领域。空气动力学是研究气体和液体在研究中称为流体在物体周围如何流动的学科。

　　埃姆斯研究中心的工程师在空气动力学基础研究中具有世界领先的地位，他们对流体在三维形状如圆柱体、球体周围流动的模式有深入了解。根据这些知识，工程师可以预测出形状上的微小改变，会对流动模式产生怎样的影响。

　　据称，在2010年南非世界杯时，比赛用球普天同庆(Jabulani)会表现出一些超自然的运动状态。这款足球深受前锋欢迎，却是守门员的噩梦，因为当踢球时没有或者只有很少的旋转时，足球会突然坠落形成电梯球，使前锋更容易得分。

　　踢出电梯球的时候，球体几乎没有旋转，气流在球的缝线处以一种不寻常且不稳定的方式流动，球的轨迹变得无法预测。

　　在体育运动中，利用球的飞行特性来获得优势并不新奇。在棒球比赛中，投手根据球的缝线控制球的旋转，投出弧线球、快球、滑球、指间球等不同的球路。对足球而言，球体表面并没有突出来的缝线，但大部分足球球面确实是有接缝的。

　　为了解决普天同庆足球所具有的不可预测性问题，阿迪达斯公司与数百名球员合作，开发出桑巴荣耀足球。传统的足球由32个面拼接起来，普天同庆足球只有8面，而桑巴荣耀则仅有6面。

　　与之前的世界杯比赛用球相比，桑巴荣耀具有更少的面，但这些类似手指形状的面之间的接缝长度却增加了。相比普天同庆，这些接缝的深度也变深了。球面上还布满了凸起，所有这些因素都会影响球的空气动力学特性。