科技鑄就冠軍跑鞋

    現(xiàn)代競(jìng)技體育發(fā)展至今，許多運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的成績(jī)幾乎已接近運(yùn)動(dòng)員自身的生理極限。每提高一絲一毫的成績(jī)，幾乎都要付出巨大的努力與長(zhǎng)時(shí)間的等待。在此情形下，運(yùn)動(dòng)裝備的重要性開始日益凸顯。在游泳中，許多運(yùn)動(dòng)員都使用一種俗稱“鯊魚皮”的貼身泳衣，穿上它，可以使身體更趨流線形，最大程度地減少人體在水中的阻力。另外，還有能快速蒸發(fā)汗水的清涼運(yùn)動(dòng)衣�？梢哉f，如今運(yùn)動(dòng)場(chǎng)，既是運(yùn)動(dòng)員較量的舞臺(tái)，更是各種高新技術(shù)各顯其能的競(jìng)技場(chǎng)。在眾多運(yùn)動(dòng)裝備高科技中，運(yùn)動(dòng)鞋的科技含量更是各國(guó)專家關(guān)注和研究的重點(diǎn)。

    2004年的雅典奧運(yùn)會(huì)，中國(guó)選手劉翔在男子110米欄中，一舉打破了奧運(yùn)會(huì)直道項(xiàng)目由歐美選手包辦的局面，獲得了中國(guó)奧運(yùn)代表團(tuán)分量最重的一塊金牌。人們紛紛猜測(cè)，劉翔的身體條件從身高到體重，都非常適合跨欄這一項(xiàng)目。而另一點(diǎn)引起大家廣泛興趣的，就是他奪冠時(shí)穿的那雙跑鞋。據(jù)說，這雙鞋的價(jià)值已經(jīng)達(dá)到了驚人的天文數(shù)字，接近千萬元左右。這不僅是因?yàn)槠涮厥獾臍v史意義，另一原因就是這雙鞋所具有的超高技術(shù)水平。

    在上海，我們見到了這雙特殊的跑鞋。這雙精工細(xì)制的跑鞋，放在手里時(shí)，幾乎感覺不到它的重量。再看鞋底的條紋，也不是隨意制作的，而是根據(jù)劉翔的腳型，量身訂制。整雙鞋能像襪子一樣緊貼腳面。再?gòu)囊曈X上看，這雙鞋渾然一體，給人以蓄勢(shì)待發(fā)的感覺，很有一種動(dòng)感的魅力。

    回顧歷史，我們發(fā)現(xiàn)，在人類運(yùn)動(dòng)裝備發(fā)展的初期，跑鞋還和普通皮鞋沒有什么區(qū)別。并且，當(dāng)時(shí)運(yùn)動(dòng)鞋在整個(gè)鞋業(yè)系統(tǒng)中仍微不足道，即使是法國(guó)、德國(guó)這樣的制鞋大國(guó)也是如此。直到1936年，美國(guó)選手歐文斯穿著阿迪達(dá)斯公司的跑鞋在柏林奧運(yùn)會(huì)上拿下四枚金牌，破多項(xiàng)世界紀(jì)錄后，阿迪達(dá)斯的運(yùn)動(dòng)鞋才異軍突起，深受各國(guó)運(yùn)動(dòng)員的青睞。越來越多的運(yùn)動(dòng)員，尤其是田徑運(yùn)動(dòng)員發(fā)現(xiàn)了專業(yè)跑鞋的重要性。盡管在1960年羅馬奧運(yùn)會(huì)上，埃塞俄比亞選手阿貝貝光著腳跑奪得了馬拉松金牌，被稱為奧運(yùn)史上的“赤腳大仙”，創(chuàng)造了奧運(yùn)史上的奇跡。然而，運(yùn)動(dòng)員對(duì)阿迪達(dá)斯運(yùn)動(dòng)鞋的追求從未停止過。同樣是在這屆奧運(yùn)會(huì)上，所有獲得名次的田徑運(yùn)動(dòng)員中，有75%全都穿著阿迪達(dá)斯的運(yùn)動(dòng)鞋。

    然而，受當(dāng)時(shí)跑鞋的技術(shù)水平所限，問題仍然相當(dāng)之多。尤其是當(dāng)遇上下雨等惡劣天氣，鞋前腳掌與后跟連接處的穩(wěn)定性比較差，甚至經(jīng)常出現(xiàn)選手把鞋跑掉的情況。另外，隨著運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的增多，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，跑鞋不僅僅只有釘鞋一種，還應(yīng)該研制出更多類型的跑鞋，以供不同項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員使用。

    有關(guān)專家指出，人體本身的結(jié)構(gòu)并不適合長(zhǎng)時(shí)間、長(zhǎng)距離的跑步，因?yàn)榇藭r(shí)人腳承受的壓力會(huì)比平時(shí)高出好多倍。直立行走讓人類的前肢大大地解放出來，并成為萬物靈長(zhǎng)的標(biāo)志之一，但人類也為此付出了代價(jià)，那就是比之其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物，人類更容易產(chǎn)生脊柱彎曲、腰肌勞損�？梢栽O(shè)想，走路尚且如此，更何況那些長(zhǎng)年跑步的田徑運(yùn)動(dòng)員呢？一位運(yùn)動(dòng)員，如果因?yàn)樗�穿的鞋不能有效地保護(hù)好自己的腳，那么在訓(xùn)練比賽中產(chǎn)生的具大沖擊與能量會(huì)從腳擴(kuò)散到全身，給運(yùn)動(dòng)員的脊柱，甚至大腦帶來嚴(yán)重的運(yùn)動(dòng)損傷。

    在劇烈運(yùn)動(dòng)中，腳部產(chǎn)生的壓力有時(shí)會(huì)達(dá)到人體總重量的十倍以上。這些能量一部分由腳來承受，另一部分就需要被運(yùn)動(dòng)鞋所緩沖解決。鞋越好，就意味著人體受到的沖擊就越小。目前，有一種叫做聚乙烯發(fā)泡材料非常受運(yùn)動(dòng)鞋制造商歡迎，因?yàn)樗�輕巧、柔軟、透氣。高溫加工后，這種材料能被加工成任何形狀，因此是用來作制作鞋底的絕好材料，具有很好的減震功能。

    技術(shù)分析表明，大多數(shù)的運(yùn)動(dòng)需要腳跟著地，此時(shí)腳后跟將會(huì)承受巨大的沖擊和壓力。因此，后跟部分的減震設(shè)計(jì)便顯得十分必要，要求材料最大程度地吸收能量。運(yùn)動(dòng)時(shí)，前腳掌的作用主要是發(fā)力蹬地，因此，前腳掌部位的材料要有較大的彈力，以使人體獲得巨大的爆發(fā)力。

    要做到這點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員腳底的受力分析顯得至關(guān)重要。目前，在國(guó)內(nèi)外一些高級(jí)的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)室里，我們已經(jīng)能夠十分直觀地看到這些情況，得出精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)表明，每個(gè)人因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)傷病、習(xí)慣動(dòng)作等方面的差異，腳底受力情況千差萬別，甚至同一個(gè)人的左右腳之間差別也很大。

    有了這些數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)鞋時(shí)，設(shè)計(jì)師就可以在受力比較大的地方，要多用一些彈力好，耐用性好的材料，而受力較小的地方，可以考慮把鞋墊高，把力平均分布到整個(gè)鞋底。短跑跑鞋還有一點(diǎn)比較特殊，那就是短跑比賽時(shí)間短、強(qiáng)度大，多數(shù)運(yùn)動(dòng)員比賽過程中后跟基本處于離地狀態(tài)。因此，后跟的緩沖作用被轉(zhuǎn)移到了前腳掌，后跟不設(shè)減震結(jié)構(gòu)，前腳掌則設(shè)計(jì)鞋釘，以獲得最大的抓地能力。