截至8月1日，中國代表團在本屆東京奧運會(huì )上已奪得24枚金牌，暫時(shí)名列金牌榜第一?，F代體育的發(fā)展，除了“苦練出成績(jì)”之外，比拼的還有各國的科技水平。據《環(huán)球時(shí)報》記者了解，在中國體育健兒奮力拼搏的背后，就有中國航天的高科技在默默助力。

“更快”從一開(kāi)始就是奧運會(huì )的核心口號之一。在諸多競速類(lèi)項目中，盡可能減少阻力和采用更精準的運動(dòng)姿勢成為提高比賽成績(jì)的關(guān)鍵。在7月28日東京奧運會(huì )賽艇比賽女子四人雙槳項目決賽中，中國隊摘得金牌，這是中國隊在2008年北京奧運會(huì )后奪得的首枚奧運賽艇金牌。而這枚金牌就與借助中國航天風(fēng)洞的科學(xué)訓練有著(zhù)密切關(guān)系。

據介紹，風(fēng)洞屬于空氣動(dòng)力學(xué)研究和試驗中最廣泛使用的工具，是一種能人工產(chǎn)生和控制氣流、量度氣流對物體作用以及觀(guān)察物理現象的試驗設備，通常用于模擬飛行器或物體周?chē)目諝饬鲃?dòng)，以驗證氣流阻力對飛行器或物體的影響。利用風(fēng)洞進(jìn)行針對性訓練已被英國、瑞典、德國、美國、加拿大等國廣泛采用，成為提高運動(dòng)員競技成績(jì)的重要手段之一。例如英國運動(dòng)員就利用自行車(chē)風(fēng)洞設備進(jìn)行訓練，在倫敦奧運會(huì )上大顯身手。日本利用風(fēng)洞對速度滑冰團隊追逐賽進(jìn)行專(zhuān)門(mén)訓練后，在2018年平昌冬奧會(huì )打破世界紀錄，奪得金牌。

中國航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院（航天十一院）在航天領(lǐng)域與風(fēng)洞測試方面有著(zhù)豐富的經(jīng)驗。該院氣動(dòng)專(zhuān)家介紹說(shuō)，要提高訓練成績(jì)，一方面包括裝備的減阻，這涉及裝備外形及尺寸；另一方面是運動(dòng)員的姿態(tài)、編隊和場(chǎng)地阻力優(yōu)化。“我們研制航天飛行器也是這些要求，道理是相通的”。

不過(guò)說(shuō)起來(lái)容易做起來(lái)難。四人賽艇的風(fēng)洞試驗項目難度相當大——賽艇長(cháng)達12米，安裝配套裝置復雜；試驗速度僅有每秒6米，載荷只有幾公斤，分辨率要求高，但賽艇、運動(dòng)員及支撐裝置重量達900公斤，測試難度很大；試驗要求模擬真實(shí)的比賽條件，在風(fēng)洞中需要模擬水面，且僅測量水面以上部分的氣動(dòng)力。為提升中國賽艇隊訓練的科學(xué)性，航天十一院低速風(fēng)洞實(shí)驗室通過(guò)模擬運動(dòng)員抓水、驅動(dòng)、出水、回槳等不同動(dòng)作姿態(tài)的氣動(dòng)力大小，并對四名運動(dòng)員不同編隊組合對氣動(dòng)阻力的影響進(jìn)行試驗，成功開(kāi)發(fā)出一套基于氣浮裝置的三維力測量平臺，測力裝置經(jīng)過(guò)精心設計和調試，完全滿(mǎn)足高精度小載荷風(fēng)洞測試項目的要求，為運動(dòng)員比賽提供科學(xué)參考。

2020年10月，航天十一院建成國內首座體育綜合訓練風(fēng)洞，尺寸規模和風(fēng)速范圍可滿(mǎn)足冬季運動(dòng)項目及部分夏季運動(dòng)項目的需求。在這座風(fēng)洞里接受過(guò)“優(yōu)秀運動(dòng)員風(fēng)洞試驗”的，就包括中國游泳隊張雨霏、楊?，u、徐嘉余、劉湘、閆子貝、余依婷等6名頂級選手。該試驗模擬游泳過(guò)程中所受流場(chǎng)，開(kāi)展典型游泳速度下不同技術(shù)動(dòng)作姿態(tài)和阻力，通過(guò)測量運動(dòng)員每一秒的姿態(tài)、呼吸情況，以及在泳池里每一次往返的劃頻、劃幅、劃次、轉身時(shí)間等多項技術(shù)參數，實(shí)現了對每個(gè)動(dòng)作的精細量化評估，為教練團隊確定訓練方案、改善運動(dòng)員身體流線(xiàn)型、優(yōu)化技術(shù)動(dòng)作提供科學(xué)依據?？梢哉f(shuō)，中國游泳隊在東京奧運會(huì )奪得的金牌中，同樣有中國航天的功勞。

據《環(huán)球時(shí)報》記者了解，這座風(fēng)洞還將為明年的冬奧會(huì )提供更得力的支持。以鋼架雪車(chē)和跳臺滑雪為例，該風(fēng)洞能夠給出運動(dòng)員不同姿態(tài)下的風(fēng)阻數據，便于運動(dòng)員訓練形成最佳的動(dòng)作。同時(shí)測試系統還可以對運動(dòng)服裝進(jìn)行風(fēng)阻系數的測試，對高性能運動(dòng)服裝的設計開(kāi)發(fā)提供數據支撐。

除了風(fēng)洞外，中國航天的這些高科技還為看似“腦洞大開(kāi)”的訓練手段提供了科學(xué)依據。例如“彈射訓練裝置”可將運動(dòng)員在規定的時(shí)間和距離內加速到預定的初速度，使運動(dòng)員的主要體能和精力運用在專(zhuān)項技術(shù)訓練或分解動(dòng)作訓練上，該裝置的成功研制提高了訓練效率，使運動(dòng)員實(shí)現“一天當成一周練”的夢(mèng)想。

而另一個(gè)“背包助推器”項目則是從火箭和飛機的推進(jìn)系統獲得靈感，它依靠電動(dòng)馬達提供額外的推進(jìn)力，可幫助冰雪項目運動(dòng)員達到平時(shí)無(wú)法達到的速度，使運動(dòng)員突破體能極限并形成高速狀態(tài)下的肌肉記憶成為可能，開(kāi)創(chuàng )了一種新的訓練方式。