科技鑄就冠軍跑鞋

    現(xiàn)代競技體育發(fā)展至今，許多運(yùn)動項目的成績幾乎已接近運(yùn)動員自身的生理極限。每提高一絲一毫的成績，幾乎都要付出巨大的努力與長時間的等待。在此情形下，運(yùn)動裝備的重要性開始日益凸顯。在游泳中，許多運(yùn)動員都使用一種俗稱“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)動衣。可以說，如今運(yùn)動場，既是運(yùn)動員較量的舞臺，更是各種高新技術(shù)各顯其能的競技場。在眾多運(yùn)動裝備高科技中，運(yùn)動鞋的科技含量更是各國專家關(guān)注和研究的重點。

    2004年的雅典奧運(yùn)會，中國選手劉翔在男子110米欄中，一舉打破了奧運(yùn)會直道項目由歐美選手包辦的局面，獲得了中國奧運(yùn)代表團(tuán)分量最重的一塊金牌。人們紛紛猜測，劉翔的身體條件從身高到體重，都非常適合跨欄這一項目。而另一點引起大家廣泛興趣的，就是他奪冠時穿的那雙跑鞋。據(jù)說，這雙鞋的價值已經(jīng)達(dá)到了驚人的天文數(shù)字，接近千萬元左右。這不僅是因為其特殊的歷史意義，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，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。再從視覺上看，這雙鞋渾然一體，給人以蓄勢待發(fā)的感覺，很有一種動感的魅力。

    回顧歷史，我們發(fā)現(xiàn)，在人類運(yùn)動裝備發(fā)展的初期，跑鞋還和普通皮鞋沒有什么區(qū)別。并且，當(dāng)時運(yùn)動鞋在整個鞋業(yè)系統(tǒng)中仍微不足道，即使是法國、德國這樣的制鞋大國也是如此。直到1936年，美國選手歐文斯穿著阿迪達(dá)斯公司的跑鞋在柏林奧運(yùn)會上拿下四枚金牌，破多項世界紀(jì)錄后，阿迪達(dá)斯的運(yùn)動鞋才異軍突起，深受各國運(yùn)動員的青睞。越來越多的運(yùn)動員，尤其是田徑運(yùn)動員發(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)動員對阿迪達(dá)斯運(yùn)動鞋的追求從未停止過。同樣是在這屆奧運(yùn)會上，所有獲得名次的田徑運(yùn)動員中，有75%全都穿著阿迪達(dá)斯的運(yùn)動鞋。

    然而，受當(dāng)時跑鞋的技術(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)動項目的增多，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，以供不同項目的運(yùn)動員使用。

    有關(guān)專家指出，人體本身的結(jié)構(gòu)并不適合長時間、長距離的跑步，因為此時人腳承受的壓力會比平時高出好多倍。直立行走讓人類的前肢大大地解放出來，并成為萬物靈長的標(biāo)志之一，但人類也為此付出了代價，那就是比之其他靈長類動物，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，更何況那些長年跑步的田徑運(yùn)動員呢？一位運(yùn)動員，如果因為所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從腳擴(kuò)散到全身，給運(yùn)動員的脊柱，甚至大腦帶來嚴(yán)重的運(yùn)動損傷。

    在劇烈運(yùn)動中，腳部產(chǎn)生的壓力有時會達(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)動鞋制造商歡迎，因為它輕巧、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)動需要腳跟著地，此時腳后跟將會承受巨大的沖擊和壓力。因此，后跟部分的減震設(shè)計便顯得十分必要，要求材料最大程度地吸收能量。運(yùn)動時，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，運(yùn)動員腳底的受力分析顯得至關(guān)重要。目前，在國內(nèi)外一些高級的運(yùn)動實驗室里，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，每個人因為運(yùn)動傷病、習(xí)慣動作等方面的差異，腳底受力情況千差萬別，甚至同一個人的左右腳之間差別也很大。

    有了這些數(shù)據(jù)，在設(shè)計運(yùn)動鞋時，設(shè)計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鞋底。短跑跑鞋還有一點比較特殊，那就是短跑比賽時間短、強(qiáng)度大，多數(shù)運(yùn)動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)計鞋釘，以獲得最大的抓地能力。