描述鱼类游泳时的动作.

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/15 09:22:44

奥运会启示录:学会像鱼一样游泳

纳塔利·考格琳(Natalie Coughlin)在水下作了一个转身动作向后游去。除了鱼类,几乎没有人比考格琳游得更快。这位21岁的加州游泳天才能出色模仿海豚的水下本领,这一点使她在参赛的所有三个奥运游泳项目--蝶泳、仰泳和自由泳--中占尽先机。

是什么使考格琳脱颖而出的呢?这位加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)的心理学学生有一套自己的理论。“我不太懂物理学,”她说,“我只知道如果划水幅度小一点,就能游得快一点,这是一种直觉。”

这个回答并不能让华盛顿大学机械与航天工程学教授拉扎特·米塔尔(Rajat Mittal)满意。考格琳的海豚式蹬水方式引起了米塔尔的极大兴趣。他认为,这位泳坛巨星的取胜招数值得在超级计算机上好好钻研一把。他在华盛顿就有这样一台超级计算机。

在过去一年中,37岁的米塔尔教授一直试图把考格琳的三维人体模型载入到计算机中的模拟泳池中。即使按每秒1000亿次的计算速度来看,这项工作还是惊人的繁重--它能帮助测算奥林匹克运动背后的技术能在多大程度上帮助运动员多拿几枚奖牌。米塔尔教授的目标简单来说,就是要剔除臆测因素,做到精确。

“直到现在,人们只是凭直觉来判断怎样做才是好的,”他说。“一旦科学介入进来,怎样最好,怎样不够好,都会一目了然。”

在米塔尔教授的办公室书架上有个瓶子,里面泡著一条浅蓝色大太阳鱼。政府出资让其帮助美国海军研究鱼类是怎样用它们的细小前鳍来游泳的。海军目前利用海豚来执行某些搜索任务,然而他们希望有一天能用机器来代替这些喜怒无常的家伙。这项研究任务对计算机仿真能力有更高的要求,因为不是仿真潜艇这样的东西,而是某些能在水下拍水并可曲线行进的机器。

米塔尔在价值800,000美元的超级计算机中制作鱼模型所需的费用由美国海军付帐,米塔尔盘算著,既然如此,何不把有鱼一样身手的人的模型也弄一个进去呢?米塔尔和24岁的拉塞尔·马克(Russell Mark)进行合作,后者在大学时曾是游泳选手,现在是美国游泳运动管理机构美国游泳协会(USA Swimming)的“生物机械学协调员”。马克的工作是要发现肉体