科技铸就冠军跑鞋

    现代竞技体育发展至今，许多运动项目的成绩几乎已接近运动员自身的生理极限。每提高一丝一毫的成绩，几乎都要付出巨大的努力与长时间的等待。在此情形下，运动装备的重要性开始日益凸显。在游泳中，许多运动员都使用一种俗称“鲨鱼皮”的贴身泳衣，穿上它，可以使身体更趋流线形，最大程度地减少人体在水中的阻力。另外，还有能快速蒸发汗水的清凉运动衣。可以说，如今运动场，既是运动员较量的舞台，更是各种高新技术各显其能的竞技场。在众多运动装备高科技中，运动鞋的科技含量更是各国专家关注和研究的重点。

    2004年的雅典奥运会，中国选手刘翔在男子110米栏中，一举打破了奥运会直道项目由欧美选手包办的局面，获得了中国奥运代表团分量最重的一块金牌。人们纷纷猜测，刘翔的身体条件从身高到体重，都非常适合跨栏这一项目。而另一点引起大家广泛兴趣的，就是他夺冠时穿的那双跑鞋。据说，这双鞋的价值已经达到了惊人的天文数字，接近千万元左右。这不仅是因为其特殊的历史意义，另一原因就是这双鞋所具有的超高技术水平。

    在上海，我们见到了这双特殊的跑鞋。这双精工细制的跑鞋，放在手里时，几乎感觉不到它的重量。再看鞋底的条纹，也不是随意制作的，而是根据刘翔的脚型，量身订制。整双鞋能像袜子一样紧贴脚面。再从视觉上看，这双鞋浑然一体，给人以蓄势待发的感觉，很有一种动感的魅力。

    回顾历史，我们发现，在人类运动装备发展的初期，跑鞋还和普通皮鞋没有什么区别。并且，当时运动鞋在整个鞋业系统中仍微不足道，即使是法国、德国这样的制鞋大国也是如此。直到1936年，美国选手欧文斯穿着阿迪达斯公司的跑鞋在柏林奥运会上拿下四枚金牌，破多项世界纪录后，阿迪达斯的运动鞋才异军突起，深受各国运动员的青睐。越来越多的运动员，尤其是田径运动员发现了专业跑鞋的重要性。尽管在1960年罗马奥运会上，埃塞俄比亚选手阿贝贝光着脚跑夺得了马拉松金牌，被称为奥运史上的“赤脚大仙”，创造了奥运史上的奇迹。然而，运动员对阿迪达斯运动鞋的追求从未停止过。同样是在这届奥运会上，所有获得名次的田径运动员中，有75%全都穿着阿迪达斯的运动鞋。

    然而，受当时跑鞋的技术水平所限，问题仍然相当之多。尤其是当遇上下雨等恶劣天气，鞋前脚掌与后跟连接处的稳定性比较差，甚至经常出现选手把鞋跑掉的情况。另外，随着运动项目的增多，科学家还发现，跑鞋不仅仅只有钉鞋一种，还应该研制出更多类型的跑鞋，以供不同项目的运动员使用。

    有关专家指出，人体本身的结构并不适合长时间、长距离的跑步，因为此时人脚承受的压力会比平时高出好多倍。直立行走让人类的前肢大大地解放出来，并成为万物灵长的标志之一，但人类也为此付出了代价，那就是比之其他灵长类动物，人类更容易产生脊柱弯曲、腰肌劳损。可以设想，走路尚且如此，更何况那些长年跑步的田径运动员呢？一位运动员，如果因为所穿的鞋不能有效地保护好自己的脚，那么在训练比赛中产生的具大冲击与能量会从脚扩散到全身，给运动员的脊柱，甚至大脑带来严重的运动损伤。

    在剧烈运动中，脚部产生的压力有时会达到人体总重量的十倍以上。这些能量一部分由脚来承受，另一部分就需要被运动鞋所缓冲解决。鞋越好，就意味着人体受到的冲击就越小。目前，有一种叫做聚乙烯发泡材料非常受运动鞋制造商欢迎，因为它轻巧、柔软、透气。高温加工后，这种材料能被加工成任何形状，因此是用来作制作鞋底的绝好材料，具有很好的减震功能。

    技术分析表明，大多数的运动需要脚跟着地，此时脚后跟将会承受巨大的冲击和压力。因此，后跟部分的减震设计便显得十分必要，要求材料最大程度地吸收能量。运动时，前脚掌的作用主要是发力蹬地，因此，前脚掌部位的材料要有较大的弹力，以使人体获得巨大的爆发力。

    要做到这点，运动员脚底的受力分析显得至关重要。目前，在国内外一些高级的运动实验室里，我们已经能够十分直观地看到这些情况，得出精准的数据。这些数据表明，每个人因为运动伤病、习惯动作等方面的差异，脚底受力情况千差万别，甚至同一个人的左右脚之间差别也很大。

    有了这些数据，在设计运动鞋时，设计师就可以在受力比较大的地方，要多用一些弹力好，耐用性好的材料，而受力较小的地方，可以考虑把鞋垫高，把力平均分布到整个鞋底。短跑跑鞋还有一点比较特殊，那就是短跑比赛时间短、强度大，多数运动员比赛过程中后跟基本处于离地状态。因此，后跟的缓冲作用被转移到了前脚掌，后跟不设减震结构，前脚掌则设计鞋钉，以获得最大的抓地能力。