科学与体育的“纠缠”

科学与体育的“纠缠”本站　　也许你是个体育迷，为各种各样每天都在转播的体育赛事“狂”；也许你根本与运动无缘，你是从不看体育版面、体育频道的体育“盲”，但是在2008年北京奥运会真的到来之前，你若看了即将播出的35集电视片《科技与奥运》，就会改变或者颠覆你对体育的认识，它会让你以一种新的视角欣赏体育

　　也许你是个体育迷，为各种各样每天都在转播的体育赛事“狂”；也许你根本与运动无缘，你是从不看体育版面、体育频道的体育“盲”，但是在2008年北京奥运会真的到来之前，你若看了即将播出的35集电视片《科技与奥运》，就会改变或者颠覆你对体育的认识，它会让你以一种新的视角欣赏体育。

　　或者它也是对你智力的一次挑战，让你对科学有了新的理解。看看片子中提出的问题：为什么跳远运动员起跳以后还要在空中作迈步的动作？单双杆体操运动员，手上擦一些镁粉（碳酸镁）的作用是什么？运动员感觉到的网球拍上的“甜点”在力学上是怎样的点？跳水运动员起跳时只有横向的旋转，为什么后来会有轴向旋转？

　　《科技与奥运》通过百年奥运和科学技术一路结伴同行的历史，全景式地、分门别类地系统阐述了科技如何一步步渗透到各项运动的细微末节，从而在整体上改变着奥运会的面貌。

　　“我们的一切运动都在三维空间中进行，但还必须加进第四维时间。计时是竞赛运动的基石，是一切速度型运动成绩的量化形态，让快和慢的比较成为可能。奥运百年间，运动计时手段的变化不啻霄壤，精准、可靠、快捷和直观是人们始终不懈的追求目标。”这是《运动场上的时间简史》一集的文字。这一集讲述的是赛场上计时的发展及演变，从百米赛到游泳比赛计时规则，从秒表的问世到电动代替手动，从光电管取代肉眼，起跑发令枪和计时器联动，到石英技术的问世，终点高速狭缝摄影仪的使用，让人感受到赛场风云与科技发展相伴相随。

　　我们经常会说“外行看热闹，内行看门道”，看了这个专题片，体育迷们有可能会迷失自己，不知道自己是内行还是外行。比如说在讲述跳水运动的《美丽的溅落》一集中，就讲了游泳和跳水其实只能算“远亲”，体操才是跳水的“近亲”；在《跑鞋的功勋》一集中，讲述了为什么短跑运动员对鞋的重量锱铢必较却可以戴着沉重的金项链奔跑；在《从香蕉球说开去》一集中讲了排球的“卡门涡街”效应；在《冰雪盛会》一集中讲了冰之所以光滑不仅因为冰刀的压力和摩擦生热使冰融化，还由于冰的表面本来就存在一层“亚液态”的水膜；《五环旗下的马蹄声》告诉我们马的两只眼睛不断从单眼模式“切换到”双眼模式；介绍游泳池的一集则提到水的温度变化会改变摩擦阻力，水下视物和声音传递等等。

　　很难想到，发端于100多年前的奥林匹克各种运动发展到今天，有多少项目已经不仅仅依靠运动员的体能而有赖于科学的分析；很难想到，习以为常的运动背后还蕴藏着如此丰富的科学道理。这部专题片涉及体育科技的方方面面，包括测距手段的进步、在空气中运动的“升阻比”问题、背越式跳高为何能让身体重心从横杆下“钻过去”、运动安全性与防护的“硬措施”和“软措施”、游泳的三大阻力与游泳服的改进、自行车赛中结伴而行的“借风”、撑竿跳从木杆、竹竿发展到玻璃纤维竿的性变化等，让我们在欣赏体育时“知其然还知其所以然”。可能有一些原理就是运动员和教练员也未必知道。还有些问题本片没有给出答案，比如看似简单的“田径场上为什么逆时针跑”，作者的结论是“有待研究”。主创人员说过一句玩笑话，看了这部片子，今后观看体育比赛时能让男孩子在女孩子面前更有面子，表现出更加“知识渊博”。

　　然而，这套几乎囊括了奥运会的所有项目从田径到球类，从地面到水上，既有具体项目的解析，也有相关知识的梳理的专题片文稿却全部出自一人之手。他就是著名的科普作家、资深科普电视制片人赵致真先生，他既是总撰稿也是总导演。

　　准确地说，这次是线年，赵致真从武汉电视台台长的位置退休。但一直继续担任大型科普栏目《科技之光》主编，奥运一天天临近，赵致真意识到电视科普人“出手”的时候到了，应该在这千载难逢的历史机遇中有所作为。

　　但做成一件事谈何容易，其中的三波九折赵致真没有细说，只说如果意志稍微薄弱一点，就会放弃十次了。赵致真特别感激中央电视台体育节目中心主任江和平，他说在科普阵地萎缩、科学话语权缺失的情况下，江主任能够有眼光和见识与《科技之光》合作，是“决定性的支持”。现任武汉广电局长的吕值友不仅没有“尽量消除前任影响”，还抽调了全台的精兵强将给予支持。

　　《科技与奥运》的线月，半年多的时间实在是太短了，难免“萝卜快了不洗泥”，但一部科普电视片必须确保应有的科学品质。为了验证体操运动员赛前在手上擦镁粉究竟是增加还是减少摩擦，他们在北京大学作了摩擦力实验，“镁粉”吸水究竟有没有生成“水合分子”，他们特别到武汉大学化学系作了X光衍射扫描，而镁粉问题在电视片中不过占1分钟。为了演示悉尼奥运会在水下传递火炬的原理，他们请中国科技大学火灾实验室重现预混燃料水下燃烧的过程。他们的摄制组远赴欧美，到阿迪达斯、欧米伽、吉尔公司、科罗拉多训练中心等地作了大量实地拍摄和采访。有意思的是，在洛桑乒乓球博物馆意外获得的一张1902年的明信片，改写了乒乓球传入中国的历史。赵致真为撰写脚本披览了许多原版外文书籍，从世界各地科学和体育网站查阅了海量的资料。直到4月底时，还有4集待完成，他写给记者的邮件中说“我必须拼命赶写。每天夜里2点睡觉，连住在一栋楼的老母亲都顾不上看望”。

　　赵致真请北京大学力学系教授武际可担任科学顾问。武际可在序言中说：赵致真先生对物理、天文、工程技术、生物等诸多学科都有浓厚的兴趣，而且都能够抓住这些领域中的关键问题，用通俗易懂的方式介绍给读者。特别使我惊奇的是，他不仅对力学中的基本概念和基本定律很熟悉，而且运用它们解释体育运动中常见的力学现象表现得游刃有余。他写的科普书籍不仅能使外行人开窍，而且能使内行人读了也获益不少。

　　据悉，从6月份开始，这个专题片将在中央电视台奥运频道中播出，为了对播出效果心中有数，赵致真和摄制组去了北大附中放给2000名学生观看并进行问卷调查，学生们在座谈时说，我们在课堂上学那些“角动量”、“冲量”等概念时觉得很枯燥，看了电视片就感到原来这些知识还真的很有用。家长们为了我们好好学习，平常不让看电视，但这样的电视一定会支持我们看。

　　前两天，一向热情支持《科技之光》的周光召院士专门看了两集样片，并欣然题写了：通过科学欣赏体育，通过体育理解科学。这是他们的创作宗旨，也是这套专题片的宣传语。

　　赵致真虽然退休了，可他在文章《怎一个老字了得》里说：“我曾在电视台的欢送会上夸过海口，说我这辈子如果能有点成绩，那一定是在60岁以后做出来的。”他说：“原来是在文山会海之余作科普，还能取得一点成绩，何况现在有了大块时间做自己想做的事呢！”

　　我们不得不说赵致真是有科普情结的人，他虽然历尽沧桑，虽然“功成名就”，依然在为科普的“生存与发展”而奔走呼号和辛勤耕耘。

　　记者有幸看到《科技与奥运》中的几集。专题片包含各届奥运会珍贵的历史资料；动画三维特技对科技原理的形象演示；当今运动、训练现场和器材设备生产现场的实地拍摄等，并穿插有趣的历史掌故和轶事。既有丰富的知识含量又悦目赏心，是令人耳目一新的奥运科普。

　　（蒙赵致真先生同意，本版率先刊登电视专题片的文字。该文字即将结集成书，由高等教育出版社出版。编者）