跳水

　　西媒称，给你1.5秒，在保证压住水花的前提下，入水前你最多能做几个转体或几个翻腾？奥运会跳水项目中，无论是3米板还是10米跳台，运动员在空中的时间都不会超过1.5秒。但数学计算结果显示，运动员们的技术还有提高空间。

　　据西班牙《国家报》网站8月18日报道，这正是悉尼大学与新南威尔士体育学院合作进行空中躯体研究项目的原因。他们利用数学中的几何机械学技术，经过5年的研究后发现一种新型跳跃动作，可使人做到转体5周，而现在运动员一般是转体3周或最多3周半。

　　为了解决这个问题，研究人员结合使用了分析技术和数字技术。分析可以让我们了解情况，并根据数据建立模型。我们把跳水现象作为动力系统来研究：从运动员挤压起跳平台开始，到他落水结束。仔细分析这个动力系统可以让我们了解它的极限，并尝试对它进行优化，分析的关键是找到对称性，从而简化系统并找到解决方案。

　　数学分析的目标是获得一个公式来计算身体翻腾的数量。这个计算运动员改变身体表现方式的公式是根据里约联邦大学教授亚历杭德罗·卡布雷拉的研究得来的，它可以帮助我们理解如何改善跳水运动员身体位置的变化。这样一来，我们就可以用电脑模拟不同的跳跃方式，测量转圈的时间并比较结果。通过具体时间里体位变化的排序，包括快速移动手臂动作，跳跃者可以达到一个至今没有达到的转体速度。电脑的模拟显示运动员可以凭借人类最快的手臂移动速度，在1.5秒内完成5个转体或者3/2或5/2的翻腾。

　　和目前跳水方式不同的是，它需要手臂连续进行两个动作以产生快速旋转，但现在运动员只做一个动作。比较难的部分是如何精准地控制最后两个手臂动作，以便在入水前停止身体旋转。到目前为止，这种跳水动作还没能实现，但是我们有望在2020年奥运会上看到它。（编译/孟舒忆）