放在几十年前这届奥运会得有十来个冠军惜败亚军 【经纬低调分享】
2024巴黎奥运会全部比赛结束,中国体育代表团收获40金27银24铜,金牌数和美国持平,创中国境外奥运最佳!
如果说放在几十年前,这届奥运会可能会有很多冠军惜败,你信吗?随着科学技术的发展,奥运会的计时技术也经历了翻天覆地的变化。
从古代的日晷到现代的电子计时器,从手动计时表到量子计时器,奥运会的计时精确度逐步的提升,为运动员们提供了一个公平竞争的舞台。这篇文章带我们深入了解了奥运会计时技术的演进历程,以及它怎么样影响比赛结果的判定。
现代奥运会计时技术的精准性有多重要?男子100米决赛中,冠军与亚军的差距仅为0.005秒,而攀岩比赛中,中国选手邓丽娟以0.08秒的微弱劣势获得银牌。这些微小的差距,在过去的计时技术下几乎没办法准确判定,但现代技术却能精确捕捉。
现代奥运会中使用的起跑器、光电子眼系统、终点摄像等技术,这些技术的应用确保了比赛的公平性和准确性。例如,起跑器内置的感应器可以实时监测运动员的起跑动作,而终点摄像则能捕捉到运动员冲线的瞬间,为裁判提供了判定胜负的依据。
最后,文章还提到了游泳和攀岩这两个项目中使用的触摸板技术,它们让运动员自己参与到计时过程中,进一步提升了计时的准确性。通过这篇文章,我们大家可以感受到科技在体育竞技中的及其重要的作用,以及它如何让我们更公平、更准确地评价运动员的表现。以下,Enjoy:
巴黎奥运会结束了,十几天的比赛里,出现了多次以毫秒定胜负的激烈场面,让人看得忘记呼吸。
男子100米决赛中,冠军以0.005秒之差险胜亚军。攀岩女子速度赛里,中国选手邓丽娟以0.006秒优势晋级4强,在决赛中以0.08秒惜败,获得银牌。同样在速度攀岩中摘得银牌的男子选手伍鹏,跟对手的差距则只有0.02秒。
如此微小的差距,让观众难以用眼睛分辨胜负,有时运动员自己都不知道谁赢了,需要等待计时系统来公布最终结果。要是放在几十年前,计时没有现在精准,裁判也难分先后,可能会判定真正的冠军落败或者并列第一。
男子100米决赛后,基沙恩·汤普森和诺亚·莱尔斯正在等待成绩公布 | AP
我们先来看差距最小的男子100米决赛,这是现代奥运会历史上成绩最接近的一届。冠军诺亚·莱尔斯(LYLES Noah)成绩是9秒784,仅领先亚军基沙恩·汤普森(THOMPSON Kishane)5毫秒,而且决赛中的8名选手都在10秒之内完成了比赛。
奥运会官方成绩表上,冠亚军成绩都记录为9.79秒,括号中备注更精确时间 | olympics
5毫秒的差距能被分辨出来,是因为新技术替代了传统的发令枪、终点线和计时表,使起跑和冲线更公平,时间记录更精确。
仅仅是起跑这一个环节,传统方式的误差就足以埋没那5毫秒。首先是各赛道发令枪声的不一致。起跑时,发令员站在跑道的一侧,选手们在各自赛道上一字排开。枪声从发令枪传出后,声音到达距离最近和最远选手的时间,会有20~30毫秒的差别。而且,随着距离增加枪声响度下降,枪声大小也与运动员的反应时间紧密关联。统计多个方面数据显示,1996年和2004年奥运会短跑比赛中,起跑反应时间平均值从第一赛道到第八赛道逐渐增大。
如果是这样,今年跑在第7道的冠军莱尔斯,可能因为起跑落后于第4道的汤普森。
从2008年北京奥运会开始,短跑比赛在每个起跑器后面都放置了扬声器。发令员按下新型发令枪扳机后,枪发出闪光,每个扬声器同时播放音量相同的枪声,保证每个赛道的运动员同时听到枪声,最大限度地确保起跑公平。
另外,抢跑是左右短跑成绩又很难判定的情况。以前,裁判用肉眼观察时,很难辨别选手启动的瞬间。现在,起跑器内置了感应器,以每秒4000次的频率测量运动员脚蹬起跑器的压力,并将数据实时传输到比赛现场的电脑中。压力增大到一定数值时,系统判定选手起跑,如果起跑时间与发令间隔短于0.100秒,选手会被认定还没听到枪声就抢跑了(人类反应时间不太可能短于0.100秒)。
相对于起跑,几十年前的冲线时间判定误差更大。那时,计时员手握计时表蹲在终点线上,看到选手身体越过线时按下停止计时键。按下时机稍有偏差,成绩就会波动,而且早年计时表只能精确至100毫秒。
1948年开始,田径比赛终点采用光电子眼系统计时。目前的装置含有由上到下四枚光电管,不断发射和接收光信号,当选手越过光束的时候,系统会自动记录下冲线时间并即时显示。如果选手成绩差距不大,这个系统足以正确判定比赛名次,但本届男子100米胜负难分。
男子100米决赛,冠军诺亚·莱尔斯(第7道)、亚军基沙恩·汤普森(第4道)和季军弗雷德·克尔利(第3道)冲过终点线。黄色方框标示光电子眼系统 | Jung Yeon-je/法新社
赛后几分钟内,没有人知道是谁赢了,大家全都紧盯着体育场内的大屏幕。采访中,冠军莱尔斯和记者说,冲线后他走向基沙恩说,“说实话,我觉得你赢了”,并且已经准备好看到基沙恩的名字出现在冠军位置。
裁判在选手冲线时就得到了光电子眼系统的计时结果,之后的几分钟里,他们在通过查看终点摄像(photo finish)确定选手的正式成绩。当选手接近终点时,摄影系统会在与终点线平齐的位置,每秒捕捉四万幅数码影像,记录每位选手冲线的完整图像以及当时的计时。场地另一侧还有一个后备摄像头,以防某个选手被另一个遮挡。
根据影像,裁判最终判定莱尔斯的胸部先通过了终点线,随后,大屏幕上显示出了排名和时间。史上最激烈比赛之一,终于以令人信服的精准方式分出了胜负。
欧米茄计时系统记录的男子100米决赛终点摄像,红线显示莱尔斯首先冲过终点线(以躯干为准,不计头颈、手臂或腿脚)| nbcnewyork
目前,游泳出发时的记录类似短跑,选手从出发台上跃下时,台上的压力板将记录出发时间,提示抢跳行为。
选手到达终点的时间,曾经需要泳池边的计时员用眼睛判断。1968年,奥运会第一次引入泳池触摸板,选手以1.5~2.5千克力量按压触摸板时停止计时器,游泳成为当时唯一一项参赛者能自己停止计时的项目。
之后,出发台和触摸板进行了多次改进,计时越来越精确,出发台还添置了三盏灯,用亮灯数量向运动员和观众及时显示冠亚季军排名。
攀岩是游泳之后第二个使用触摸板技术的奥运会项目。岩壁底部有一个压力板,运动员蹬离地面的时间,由它记录。运动员到达岩壁顶部时,自行拍下触摸板停止计时,上方显示屏立刻显示比赛成绩,并以绿色和红色背景标示双方胜负。
晋级4强时,中国选手邓丽娟以6秒363的成绩胜过印尼选手德萨克的6秒369 | antaranews
古代奥运会中,战车比赛的时间是用简单日晷来测量的。1896年现代奥运会开始后,人们用手动计时表记录成绩。
1932年,一位孤独的瑞士制表师带着30块计时表前往洛杉矶,为所有奥运会比赛项目计时。
1948年,电子体育计时时代由体育计时领域最重要的两项创新开启:光电子眼技术的自动计时器和终点摄影机。
这届奥运会上,两项新技术本来都是备用的,但男子100米项目中,两名运动员成绩都是10.3秒,裁判员们看了冲线影像才判定了获胜者。
1992年,冬季奥运会使用了光感摄影机系统测量速度滑冰运动员的成绩,时间记录精确到1毫秒。
2012年,奥运会开始使用量子计时器,最大误差只有千万分之一秒,系统由计时器中嵌入的微型石英晶体组件驱动。
2024年,奥运会计时员数量增至550名,帮助计时的志愿者近千名,计时设备重达350吨,电缆和光纤长度达200公里。
计时的人数从一人到千人,精确度从秒到毫秒,奥运会计时的目标始终没改变:提供精确计时,为世界上最好的运动员们创造一个公平的竞争环境。