想讓你的龍舟跑得更快？可以嘗試這麼做！

對於吃貨們來說，端午節無疑意味著蜜棗粽、黃米粽、豆沙棕、鹹肉粽……但在愛運動的小夥伴們眼中，賽龍舟才是最愛。「鼓聲三下紅旗開，兩龍躍出浮水來」的壯觀場面，槳手們奮力競渡、勇往直前的進取精神，讓每位觀眾都感到血脈僨張。不過，你知道怎樣才能讓龍舟跑得更快嗎？

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龍舟競渡（圖片來源見水印）

技術上改進改進再改進

我們知道，龍舟前進的唯一推進力就是用槳划水，水對槳的反作用力推動了龍舟的前進。龍舟的速度v和推進力F之間存在Ft=mv的關係（動量定理，其中t是推進力作用的時間，m是龍舟和人的總質量），為了提高船速，除了給龍舟自身減重，似乎還可以通過讓槳手們減肥來降低總質量……開個玩笑，畢竟「想讓槳手劃得好，還要槳手更苗條」的做法不太現實。實際上，要想讓龍舟儘快到達目的地，最直觀的做法就是增大推進力。為此，可以增大槳葉以增加槳和水之間的接觸面積，並增加划槳時的吃水深度。

多種多樣的龍舟槳（網路圖）

然而，事實卻絕非僅僅增大推進力這麼簡單。細心的小夥伴一定注意到，儘管火車和飛機都實現了大幅提速，但卻很少聽說船舶提速的事兒。原來，物體周圍物質的密度越大，物體的運動阻力也就越大，火車和飛機都是在空氣中運行，而船卻是在密度為空氣800倍的水中運行，速度低就不足為奇了。科學家們將船體所受的阻力分為摩擦阻力、興波阻力和漩渦阻力等[注1]，對於龍舟而言，最大的阻力是摩擦阻力（佔80%以上），船體浸沒在水裡的面積越大、速度越快，摩擦阻力就越大。為了降低阻力，科學家們索性讓船離開水，腦洞大開地研製出了氣墊船和地效飛行器等「怪物」。而龍舟自然是不能離開水的，但我們可以將龍舟的船體設計成光滑的流線型，並選用摩擦係數小的表面材料。

地效飛行器索性離開了水，以減少阻力（網路圖）

或許，該換個划槳方式了！

或許你會覺得以上建議太偏重技術，也過於稀鬆平常，難道就沒有更實用的划槳技巧嗎？別急，當然有。在龍舟比賽中，槳手們的動作總是整齊劃一（稱為同步法），但這種司空見慣的划槳方法真的最合理嗎？要知道，當槳手們集體向前回槳時，龍舟就會因失去動力而減速，這種速度波動會造成能量的消耗。研究表明，槳手們所消耗的能量中，約95%用於克服上文提及的常規阻力以推動船前進，還有5%則消耗在速度波動上。千萬別小看這5%的能量，科學家們通過理論估算髮現如果每個槳手各自錯開划槳（稱為非同步法），使船始終保持勻速前進，可以在2000米內領先同步法3秒之多。

同步划槳時龍舟速度的變化過程（資料圖）

從理論上看非同步法真是棒棒噠，實際效果又如何呢？幾位閑不住的荷蘭科學家找來18名膀大腰圓經驗豐富的賽艇運動員，在划槳訓練機上對兩種划槳方式做了對比實驗。結果發現儘管非同步法每分鐘的划槳頻次比同步法略低，但槳手們的輸出功率卻基本相當。令人驚喜的是，在能量利用率上，非同步法比同步法高約4.6%，也就是說當槳手們輸出相同的能量時，採用非同步法可以使船獲得更多能量，因而能有效提高平均速度，縮短競賽時間。

在划槳訓練機上進行的非同步划槳實驗

不過，非同步法也有硬傷。在提高龍舟平均速度的同時，它對槳手們的技巧和配合也提出了很高要求，而且由於龍舟重心高、槳手間距離小，一著不慎就很容易導致前後槳碰撞。不過即使如此，非同步法仍然非常值得富於創新精神的小夥伴嘗試。想想看，在清一色動作整齊一致的划槳人中，唯獨你和同伴們動作錯落有致，還能一馬當先，是何等的酷炫！當然，前提是要掌握好技巧，不要碰撞翻船哦！

注釋：

[1] 摩擦阻力、興波阻力和漩渦阻力：摩擦阻力來自於船殼和水的摩擦，漩渦阻力來自於船尾的渦流，興波阻力則來自於船體掀起的波浪。

參考文獻：

[1] 李建新. 划船技術中的動力學思維[J]. 體育科研,1999,20(1):33-37.

[2] 忻鼎亮. 划船運動中的阻力[J]. 體育科研,1985,6(5):19-20.

[3] Brouwer A J, Poel H J, Hofmijster M J. Don』t rock the boat: how antiphase crew coordination affects rowing[J]. PloS one,2013,8(1):1-7.

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