解读奥运健儿的成功，探究运动装备的演变，揭示训练手段的秘密，领略场馆设施的神奇。

　　奥运是火，科技是风，火借风威，因而愈烧愈旺；风借火势，所以越来越强。奥运与科技，天设地造的一对，情同手足，不离不弃，两者已经融为一体。

1 武装到牙齿——运动装备篇

极限斗士的黄金圣衣

奥运飞人的追风战靴

碧波荡漾，鲨鱼争霸

给我一个支点，我将撬动世界纪录

此处禁止滑翔

“大力水手”的法宝

风洞考验出的冠军坐骑

地球在缩小，足球在放大

小小胶皮有乾坤

2 插上腾飞的翅膀——训练手段篇

运动姿势改变世界纪录

海拔高度创造出的奇迹

“唯手熟尔”的秘密

高科技眼镜使时差不再可怕

训练为何上高原

计算机选材

虚拟与现实之间

黑人选手为何在田径比赛中独领风骚

遗传与基因选材

人类运动的极限在哪里

3 冠军从这里起飞——场馆设施篇

绿色奥运使地球更加漂亮

场地运动无极限

火眼金睛

永不熄灭的圣火

鸟飞不进去的地方

强壮的神经中枢

吸引你的眼球

4 道高一尺，魔高一丈——反兴奋剂篇

兴奋剂的前世今生

幽灵之害

幽灵家族的新成员

在尿检中蒙混过关的合成类固醇——THG

兴奋剂家族的未来成员——基因兴奋剂

兴奋剂反击战

附录科技奥运大事记

后记

极限斗士的黄金圣衣

还记得风靡一时的日本动画片《圣斗士星矢》吗?在那部动画片里，每位圣斗士都拥有一件自己专用的圣衣，当进行战斗时，圣衣会变成武器，帮助圣斗士们战胜敌人。在奥运会的比赛中，高科技运动服仿佛就是这部动画片里等级最高的圣斗士——黄金圣斗士拥有的威力无穷的黄金圣衣，它向运动员传递着高科技的神奇力量，帮助他们战胜对手，超越自我。

运动服装的演进历史，也是一部服装面料的发展史：最早被用来制造运动服的面料是棉布，然后是尼龙、氨纶等，之后又回复到以天然纤维为主；现在，运动服最流行的面料是天然纤维和人造纤维的混合物。从棉布、尼龙材料发展而来的新一代运动服装面料，既有极好的弹性，又具有触觉柔和、吸汗保暖等特点，受到运动员们的青睐，在奥运赛场上展示着无穷魅力。

保暖和透气是人类服装最基本的功能，高科技在运动服设计制造中的大显身手，也是从最基本的保暖与透气入手的。2004年8月，第28届奥运会在希腊雅典举行，8月中下旬是雅典全年最热、最干燥、风最大的季节。

炎炎暑气将直接影响运动员竞技状态的发挥。面对特殊气候的考验，体育用品制造商们利用最新技术在运动员比赛服的通风、透气性上做足了文章。一家世界著名体育用品制造公司针对雅典奥运会，专门推出了清凉系列运动服。这种系列运动服在制作工艺上延续了该公司以往产品舒适和轻便的特点，同时选用最新研制的具有快干、轻便特点的新型高科技纤维材料面料，透气性非常好。这种系列运动服在设计上也独具匠心，运动服的两侧特别设计了许多小凹槽，用来帮助运动员排汗。这款清凉系列运动服被用来装备英国奥运代表团，它舒适、轻便、时时清凉的感觉，让英国运动员们赞不绝口。

高科技在运动服设计制造中的另一大任务是与空气阻力斗争到底。空气动力学知识告诉我们，物体与空气作相对运动时彼此之间的相互作用，会对物体产生影响。当运动员高速运动时，他们迎风飘动的衣服和头发都将造成阻力，甚至比赛服上的皱褶也有可能使运动员速度减慢，进而影响运动成绩。实验表明：当自行车运动员在以32公里／小时左右的速度飞驰时，他的能量有90％消耗在克服空气阻力上；当滑冰运动员以48公里／小时的速度在冰上猛进时，他的能量有80％被用于克服空气阻力；而运动员在静风条件下奔跑时，只需用机械输出功率的5％一8％克服阻力，其余功率则用来提供奔跑时重心向上移动的势能以及运动的动能。从这个角度看，运动员不断提高成绩、挑战运动极限的过程，也就是与空气阻力不断斗争的过程。在这场与空气阻力的战斗中，高科技再显神威，帮助人类与风赛跑。

美国空气动力学家杰克·兰比通过试验得出结论：赛跑运动员穿上设计科学的紧身衣可以减少空气阻力的6％，而自行车运动员在穿上紧身衣、套上弹性纤维鞋罩、戴上航空头盔(这种头盔可使空气在头上流过的阻力减到最低程度)后，就可以减少空气阻力的8％。荷兰科学家亨利克·帕伊尔甚至说，穿上流线型的运动服可以帮助运动员在10公里长跑中将运动成绩提高16秒。现在世界大赛中短跑运动员穿的比赛服，大都是由莱卡纤维和绸制成的，这种材料能够有效地减少空气阻力。

除此之外，在不同运动项目中，还可以结合项目特点，特别设计功能独特的运动服。1996年亚特兰大奥运会铁饼冠军、德国运动员里德尔比赛时穿着只有一只袖子的运动服，就是其中的突出代表：在投掷铁饼时，紧身的袖子包裹着里德尔的臂膀，通过压力增加了肌肉的感觉能力，这可以帮助他更好地找到抛掷的感觉和时机。

高科技好似画家手中的生花妙笔，它使奥运赛场上最初只能蔽体御寒的运动服产生神奇的力量，帮助人们不断实现对自然和自我的挑战。P3-5

奥运是火，科技是风，火借风威，因而愈烧愈旺；风借火势，所以越来越强。奥运与科技，天设地造的一对，情同手足，不离不弃，经过一个多世纪的发展，两者已经融为一体。于是，在今日的奥运会中，人们目之所遇，耳之所闻，肤之所触，既是奥运的又是科技的，难分彼此。在奥运的方方面面，我们似乎都可以感觉到科技无所不在的身影：在刘翔精确的栏间步和高效率的栏上动作中，人们看到运动训练科学的新进展；在布勃卡手中的碳纤维撑杆、约翰逊脚下的金跑鞋和索普身上的“鲨鱼皮”上，凝聚着材料科学和制造工艺的精华；奥运场馆不仅有美轮美奂的外表，而且可提供人性化的服务，因为支持它们的是建筑智能化的系统；五大洲的观众能同时观赏奥运会比赛，是因为卫星通讯技术的发展。离开了科技的支持，奥运将失去生存和发展的物质平台。

奥运试图通过开发人的潜能，展示人的价值，激发人类的自信、自爱、自尊、自强，从而克服前进中的各种困难，达到人类社会的至善之境。科技为奥运实现自己的目标提供了工具手段。通过科技，奥运越来越多地将人类自身的巨大潜能开发出来，使“更快、更高、更强”成为激励人们前进的英雄主义口号。借助科技，奥运淋漓尽致地展现了人的价值和美感世界，净化了人们的灵魂，从而为建立一个“和平的更美好的世界”作出贡献。离开了科技的支持，奥运将失去实现自己理想的工具手段。   奥运求善、求美，高举人文精神的大旗，而科技求真、求实，遵从效率原则。奥运与科技的结合，是价值理性与工具理性的结合。这种结合对科技也是十分重要的。没有人文精神的制导，科技就会迷失方向，成为脱缰的野马，危害社会。竞技运动中的兴奋剂问题，就是科技无视奥运精神而步入歧途的一例。从这个意义上说，“科技奥运”首先是科技服务于人文的奥运。

在奥运与科技的广博领域中，有太多的故事，有说不完的话题，本书难以反映其全貌。但是，作者依然希望以小见大，以点见面，通过种种有趣的人和事，与读者一道“管窥”一下科技奥运浩瀚的知识海洋。

2005年春

2004年雅典奥运会开幕之前，北京出版社奥运读物编辑中心以“奥运会中的科技应用”为选题，盛邀我们编写一部深入浅出、图文并茂的科普读物。我们起初颇因本书的编写难度而犹豫，后在组稿编辑们的热情鼓励下接受了这一任务。

科学技术对奥林匹克运动的发展起着至关重要的作用。正是有了现代科技的推动，奥运会才成为当今世界规模最大、水平最高、最具魅力的国际体育盛会。科技不仅使一届届奥运会异彩纷呈，而且促使人类不断地重新认识自我、挑战自我、超越自我，从而创造出文明史上的一个个奇迹。“科技奥运”作为2008年北京奥运会的三大理念之一应广为宣传，作为体育教育工作者，我们愿意通过这部作品尽些绵薄之力。

本书得到了北京市科协科普部、北京科普创作协会的高度重视和大力支持，我们感到十分荣幸。本书的编写得到多方帮助：北京体育大学人体科学学院在读博士许春艳、王馨塘、王海燕3位女士，提供了大量专业知识；北京科普创作协会赵萌秘书长和北京出版社奥运读物编辑中心的编辑们提出了许多中肯而富有建设性的意见，其严谨求实、平易近人的作风给我们留下深刻印象。在此，谨表诚挚的谢忱。

我们还要向本书的图片作者致以谢意。他们的作品有效地提高了本书的可读性。需要说明的是，本书出版前，虽几经努力，仍未联系到书中少数图片作者，在此真诚致歉，敬请这些图片作者尽快与北京出版社奥运读物编辑中心联系(电话：010—58572203)，付酬事宜已委托该中心按规定办理。

作者谨识

2005年8月