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冰刀如何助力提速 “拖板鞋”引发“冰上革命”

冰刀如何助力提速 “拖板鞋”引发“冰上革命”
2022-02-11 18:07:21 来源:科普时报

2月7日,比利时选手桑德里娜·塔斯在速度滑冰女子1500米决赛中,右脚冰刀的后半段和冰鞋脱离。图片来源:新华社

□ 赵致真

2月8日,尘封20年之久的速度滑冰男子1500米纪录,3分钟内被两次刷新。最终,世界纪录保持者、荷兰运动员凯·努伊斯以1分43秒21的成绩夺冠,成为双料纪录保持者。

速度滑冰是滑冰运动中历史最为悠久、开展最为广泛的项目。运动员脚蹬冰刀在光滑如镜的冰面上风驰电掣,惊险刺激。那么,冰刀是如何发展演变的?

冰刀最初是由骨头做的

关于滑冰的记载可以追溯到4000多年前的斯堪的纳维亚半岛。将鹿和牛的胫骨、肋骨绑在脚上,这就是冰鞋最早的雏形。1250年,镶嵌在木板上的铁制冰刀在荷兰出现。而1572 年苏格兰人发明的第一双全铁冰刀则是现代冰刀诞生的标志。

滑冰无疑是最舒展流畅、轻盈灵巧的运动,身体蹲屈,两腿交替,蹬冰、收腿、下刀、滑进,运动员流星般掠过冰面,身后留下美丽的弧线。滑行时我们追求最小的阻力,但蹬冰获得动力时,又需要有最大的阻力。因此身体重心所在脚的冰刀长轴必须与前进方向一致,蹬冰脚的用力方向却要与冰刀长轴垂直,靠锋利的刀刃“切入”冰层去“啃冰”。

和菜刀刀刃大相径庭,冰刀的刀刃是一个拱形的凹槽。中长距离速滑冰刀要保持较好的直线性,因此刀身较长;短道速滑冰刀的刀身相对较短并较高,以便于在弯道上弧线前进和倾斜度很大时冰鞋不会接触冰面;花样滑冰运动员翻腾跳跃,花刀的刀身短、刀刃利、刀槽深,前端一排“锯齿”能够更好控制急转骤停;冰球鞋的球刀身高且短、弧度大、刀刃厚,中部的弧度向两端圆滑过渡,能最大程度防止滑倒,以适应项目节奏快、对抗强度高的特点,而守门员的冰刀与其他运动员也有区别,采用全金属制作,刀身矮平,这样的设计是为了避免将球漏入网内。

克莱普冰刀提速5%

1998年日本长野举行的冬奥会上,速度滑冰的世界纪录几乎全部被打破,接着在2002年美国盐湖城冬奥会上,所有世界纪录又再次被刷新,导致这场“冰上革命”的直接原由,便是被运动员戏称为“拖板鞋”的克莱普冰刀。

我们在奔跑和跳跃时,髋关节、膝关节、踝关节的肌群能按照自然顺序协同工作。但在传统的滑冰动作中,由于冰鞋和冰刀前后两端固定,完成蹬冰动作时如果伸展踝关节就会招致刀尖“刨冰”,轻则增加阻力,重则失去平衡,因此必须控制踝关节跖屈,并将“锁踝”作为技术要领,这样滑冰就将踝关节肌群的力量“扼杀”,只靠膝关节和髋关节肌群来“干活”了。

克莱普冰刀的巧妙构思是,将冰刀的前刀托用铰链和冰鞋连接,后刀托可以和冰鞋随时分离。其核心价值在于“解放”脚踝,使运动员在重心前移时,后刀托与鞋跟自动脱开,于是踝关节、跖关节都可以在蹬冰最后阶段自由伸展,并依然保持冰刀“全刃着冰”。膝关节力量也因此得以更充分发挥。克莱普冰刀实际上将传统冰鞋足部绕刀尖转动变为绕脚掌转动,身体“重臂”为之缩短,同时克服了蹬冰时重心主要横向移动的弊端,使身体重心能够纵向前移。统计表明,克莱普冰刀能将中长距离比赛的滑行速度提高5%,平均每圈400米要快1秒到1.5秒。

(作者系中国作家协会会员,武汉电视台原台长)

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