科技冬奧 創(chuàng)新先行

金因

2022年北京冬奧會的主題口號是：一起來向未來！未來意味著社會文明、人類進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)騰飛，其中最關(guān)鍵的是科技水平空前提高，我國在辦奧過程中，始終貫穿這一主題。

為豐富觀眾體驗(yàn)，冬奧會開啟了“智能觀賽”模式，即使不在現(xiàn)場，也能身臨其境觀看比賽，為觀眾呈現(xiàn)一場視聽盛宴。

不同于以往攝影師扛著機(jī)器跟拍的傳統(tǒng)模式，本屆冬奧會在多個賽場，都單獨(dú)設(shè)置40多臺攝像機(jī)，多機(jī)位繞著場地360°拍攝，捕抓比賽全程的所有細(xì)節(jié)，全方位捕捉賽場情景，并將所有畫面無縫連接，提供了360°觀賽的神奇體驗(yàn)，比在觀眾席上觀看更具震撼力。

五湖四海乃至世界五大洲的觀眾，只需打開手機(jī)上的冬奧會直播App，手指長按屏幕然后滑動，就能隨心所欲調(diào)整視頻角度，感受不同視角下運(yùn)動員的姿態(tài)，將賽場上發(fā)生的一切，真切地盡收眼中。

尤其是具有虛擬現(xiàn)實(shí)功能的VR技術(shù)，應(yīng)用于賽事直播，在滑雪等對場地要求較高的運(yùn)動項(xiàng)目中，能將所有慢動作全方位無死角轉(zhuǎn)動回放，帶給觀眾豐富、震撼的觀賽體驗(yàn)。

比賽場地有科技的加持，運(yùn)動員訓(xùn)練也有高科技助陣，這樣有利于精練技術(shù)，提高競技能力。比如，滑雪運(yùn)動員從1 000米的高山上，沿雪道一路滑至山底的終點(diǎn)，要在途中精準(zhǔn)穿過旗門，難度與驚險(xiǎn)超乎想象，哪怕是一個很小失誤，可能就會與勝利失之交臂。所以，每個選手都面臨技術(shù)和心態(tài)的嚴(yán)峻考驗(yàn)。

為此，我國滑雪隊(duì)引入大量科學(xué)設(shè)備，用于輔助訓(xùn)練。沿滑道布設(shè)多個固定攝像機(jī)，空中也有無人機(jī)追蹤抓拍，并讓運(yùn)動員在身體的關(guān)鍵部位，佩戴動作信息感應(yīng)器件。這樣，可捕捉他們的高速運(yùn)動狀態(tài)，并通過監(jiān)測系統(tǒng)，掌握運(yùn)動員的動作變化，大到拐彎，小到手指抖動、入彎時速度、哪種姿勢可減少空氣阻力等，這些細(xì)微動作數(shù)據(jù)，都會在監(jiān)測系統(tǒng)屏幕上呈現(xiàn)出來。教練員根據(jù)這些數(shù)據(jù)，指導(dǎo)運(yùn)動員對動作和姿勢進(jìn)行優(yōu)化性調(diào)整和修正，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、精細(xì)化和針對性訓(xùn)練，不斷提升技術(shù)水平，攻克高難度動作。

曾打造過“神舟”載人系列宇航服的北京服裝學(xué)院，運(yùn)用超強(qiáng)保暖熾熱技術(shù)，制造賽事工作制服，為來自全球的冬奧工作人員提供防寒保護(hù)。工作制服主要用材有石墨烯、聚熱棉和超級羽絨，這些材料具有快速升溫、高效蓄熱、超級保暖等功效。

石墨烯是一種新型納米材料，能夠通過發(fā)射遠(yuǎn)紅外線，實(shí)現(xiàn)照射性升溫，保暖效果是普通材料的2倍。聚熱棉作為新型立體結(jié)構(gòu)保暖材料，可將來自陽光的熱量牢牢鎖住，阻隔熱量流失，功效比傳統(tǒng)材料提升20%，同時利用熱能反射原理，通過印花、離子濺射等技術(shù)，使織物表面形成熱反射層，有效鎖住身體熱量，達(dá)到保暖作用。超級羽絨也是高科技仿真產(chǎn)品，其蓬松度比天然羽絨增強(qiáng)30%，能有效抑制面料夾層中空氣對流，避免帶走身體熱量。

除保暖外，制服還能抗靜電、防滑、向外導(dǎo)濕透濕等，讓穿者感到舒適、暖和和安全。

冬奧會多為“冰”的賽事，滑冰、冰球、冰壺等。能否造出高標(biāo)準(zhǔn)冰場，關(guān)乎選手成績的發(fā)揮，還決定比賽的精彩程度。對此，國家速滑館放出大招，舍棄國際慣用的傳統(tǒng)制冰工藝，自主研發(fā)的二氧化碳跨臨界直冷制冰系統(tǒng)，這是當(dāng)前冬季運(yùn)動場館最先進(jìn)、最環(huán)保、最高效的制冰技術(shù)。

這套制冰系統(tǒng)與傳統(tǒng)制冷設(shè)備相比，能效提升20%以上。在全冰面模式下，能節(jié)電200多萬千瓦·時，整個系統(tǒng)的碳排放趨近于零。不僅省電省資源，生成冰面的速度也快，1.2萬平方米的冰場，僅14天便完成制冰。

高速滑冰對冰面穩(wěn)定性的要求很嚴(yán)，若溫度高，則冰面過軟，減緩滑速。溫度低，則冰面過硬蹬不住冰，容易打滑、摔倒。該技術(shù)克服了這些缺陷，能讓每一寸冰面的溫差不超0.5 ℃，從而創(chuàng)造出最佳場地，讓參賽者發(fā)揮最佳水平，保證比賽的公平性與安全性。

承擔(dān)冰上競賽的國家速滑館，外部圍繞著22條飄逸的 “絲帶”，它對場館幕墻起支撐作用，并將遮陽、立體照明和建筑效果融為一體，被人們形象地稱為“冰絲帶”，其造型像運(yùn)動員在冰上風(fēng)馳電掣滑過的痕跡，象征著速度與激情，該創(chuàng)意體現(xiàn)了冰和速度的完美結(jié)合。

“冰絲帶”設(shè)立的數(shù)字孿生和智能化集成管理平臺，集成45個子系統(tǒng)，將場館的設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理，可利用電腦對館內(nèi)全景進(jìn)行圖像和文字瀏覽，點(diǎn)擊鼠標(biāo)即可獲得相關(guān)設(shè)備的詳細(xì)信息，實(shí)現(xiàn)場館運(yùn)行數(shù)據(jù)采集、趨勢研判、提前預(yù)警和分析決策等的綜合管理。

在倡導(dǎo)低碳生活的今天，綠色辦奧激發(fā)了建材產(chǎn)業(yè)的潛能，催生了綠色低碳節(jié)能建筑，讓冬奧會充分體現(xiàn)人與自然和諧共生的環(huán)保理念。

我國凱盛科技集團(tuán)研發(fā)的碲化鎘發(fā)電玻璃，具有弱光性能好、抗衰減等特點(diǎn)，不僅具有建筑材料的特性，還能發(fā)電，是新型綠色環(huán)保建筑材料。

作為光伏和建筑一體化的理想材料，碲化鎘發(fā)電玻璃應(yīng)用于國家速滑館、張家口冬奧會配套設(shè)施改造和赤城奧運(yùn)走廊建設(shè)，既滿足了發(fā)電需求，又兼具經(jīng)濟(jì)性和藝術(shù)性。在冬奧會主要設(shè)施的應(yīng)用，凸現(xiàn)了綠色和科技相結(jié)合的創(chuàng)新示范效應(yīng)。

赤城奧運(yùn)走廊碲化鎘發(fā)電玻璃所發(fā)的電，相當(dāng)于裝機(jī)容量為2 000千瓦的電站，超出了該區(qū)域賽事活動用電需求，剩余部分輸送社會用戶。該項(xiàng)目意味著我國光伏和荒漠整治模式的成功實(shí)現(xiàn)，為未來光伏產(chǎn)品的應(yīng)用模式、應(yīng)用場景和應(yīng)用范圍，提供了重要典范。

奧運(yùn)會是參與性廣和聚集性強(qiáng)的全球盛會，必然帶來巨大的消費(fèi)效應(yīng)。本屆冬奧會，推出與日常生活密切相關(guān)的新科技，這就是新穎的數(shù)字付款，將單一支付玩出多種花樣，大大豐富了購物體驗(yàn)。

早前的里約奧運(yùn)會，由于天氣炎熱，有人戴著一款用陶瓷制成的“支付戒指”，堅(jiān)固耐磨，一片清涼。付款時，伸出手指靠近POS機(jī)，即可瞬間搞定，比刷公交卡還方便。

針對冬奧會的寒冷環(huán)境，“支付手套”閃亮登場，戴上它在POS機(jī)一比劃，錢就到賬，雙手免受寒風(fēng)侵襲。不但使用方便，而且安全、通用。這類產(chǎn)品還有支付貼紙、支付徽章等。使用時，可以最大限度減少接觸，在疫情期間使用令人放心。