撑竿跳的变迁(3)

撑竿跳的变迁

如果把手中的撑竿当作一个“能量转换器”——将水平方向助跑的动能转换为一定高度的重力势能，那么玻璃纤维竿的最大魅力则来自于它对能量的有效贮存和释放。当纤维撑竿被压弯后积蓄了变形势能，然后将运动员“弹”向空中，等于运动员把水平助跑“挣来的钱”“存入银行”，接着及时“提取”出来支付垂直上升和跨越横杆需要付出的“费用”。

撑竿跳高中的“双钟摆”效应，指的是以穴斗为支点，以撑竿为主体的“长摆”，和以肩关节为支点，以人为主体的“短摆”。木竿的“摆长”是不变的，运动员握竿点的轨迹几乎完全是一个陡起的圆弧，而玻璃纤维竿的“摆长”是变化的，运动员身体重心位移是一个平滑的曲线。这十分有利于提高“摆动”的角速度和减少能量转换中的损失。

如果进行更深层次的观察和研究，就会发现撑竿材料的“革命”带来了撑竿跳高整体技术动作模式的变化，运动员起跳后不再是无所作为地等待被“抛掷”，而是开始了一系列精巧、细致、复杂的“竿上动作”。悬垂摆体、后仰举腿、引体转体、......最后以竿上“单手倒立”的英姿腾越过竿，这是何等令人惊叹的高难度技巧。有人把撑竿跳高比作“跳高加体操”的确不无道理。号称“女布勃卡”的俄罗斯运动员伊辛巴耶娃本来就是体操运动员出身，只因身高“不幸”长到了173厘米才被迫改行，也许多亏了体操的“童子功”，成全了她创造5.01米世界纪录的辉煌之梦。

对于撑竿跳高的极限，人们做过多种预测，根据能量守恒的公式计算出水平助跑动能最多可以转化为大约5米的垂直势能，但显然遗漏了运动员腾空后获得新的能量份额。所谓“撑竿跳”，“跳”和“撑”都是题中应有之义。算总账的时候不光要看到地面上水平助跑积蓄的初始能量，还要加上悬空后手臂一挽一推、身体翻转旋转而新“挣”来的后续能量。

今天竞技场上的撑竿经过不断更新换代，玻璃纤维和尼龙已经被更加轻便、坚韧而富有弹性的碳素纤维和多种复合材料所取代。通过精密的实验和计算，根据撑竿从上到下受力的差异和弯曲的弧度来设计不同部位最合理的强度，现代的撑竿制作工艺日臻完善和成熟，而纳米材料的应用也许会让撑竿跳高“百尺竿头，更进一步”（图７）。

对撑竿材料革命的疑虑和抱怨虽然一直没有停息，但谁也不愿意再回到“擀面杖”和“竹筒子”的年代。撑竿跳高演变的历史是一个经典的例证，讲述了新兴材料如何将这项古老运动推向峰巅。