2012伦敦奥运会科技创新盘点 - 2012伦敦奥运会最新前沿技术大揭秘

　　2012伦敦奥运会科技创新盘点

　　阿普拉（upla.cn）7月30日消息：奥运，见证了人类的和平、友谊与进步，长期以来，科技与奥运在精神上相通，在实践中互动。进入信息时代，科技与奥运的关系更加密切，赋予科技奥运新的内涵，科技奥运涉及到信息化、交通、环境、安全、场馆设施和体育科研等多个领域。伦敦奥运会已于当地时间27日晚20时12分（北京时间28日凌晨3时12分）举行，细数历届奥运会，我们发现，这场四年一度的运动盛会不仅是赛场上各国选手们较量的战场，更是高科技比赛装置的展示台，也是运动装备比拼的竞技场。下面我们一起来管窥一下本届伦敦奥运会上已公布的高科技元素。

　　能量瓷砖

　　在伦敦奥林匹克体育中心的一些人行道上，铺设了一种可发电的“能量瓷砖”。这款瓷砖是由英国研究人员劳伦斯·库克设计的，主要利用了一种地板踩踏发电技术，一旦有行人踩踏瓷砖就能产生能量并进行存储，这些能量可以被广泛应用到各个领域，例如发电或者成为其他能源的有利补充。能量瓷砖将行人的能量储蓄到聚合物锂电池中，或用于体育中心的路灯照明、音箱、人行道的警报器、标志以及广告灯箱等设备。

　　奥运会的召开将会吸引世界各地的观赛人群，密集的客流量将给伦敦带来一轮用电高峰。帕维根脚步发电系统又叫“发光地砖”，当行人踩踏地砖时，产生的能量的5%将会被收集起来用于点亮位于地砖中间的LED灯，其余的能量则会被储存进蓄电池，最长可以储存三天。这些被储存起来的电量可以通过城市供电系统进行一些低耗能的应用。而且，用来制作这种瓷砖的材料，100%都来自回收的废旧汽车轮胎。但这个大受欢迎的发明却迟迟没有机会商用，托奥运会的福，劳伦斯接到了第一笔商业订单。按照伦敦奥委会的要求，他们要为奥林匹克体育场和斯特拉福德城市购物中心间的街道铺设20块帕维根地砖。劳伦斯说，“实验室数据显示，每次踩踏带来的能量可以让LED灯闪烁30次，如果斯特拉福德城市购物中心第一年的客流量可以达到300万人次，那么这些脚步带来的电能足以满足商城一半的日常电力需求。而人平均一生会走1500万步，这其中隐藏的巨大潜力难以估量。”

　　地转发电分解图

　　“土壤医院”

　　由于伦敦东区不堪的过去，导致这个区域的土壤被高度污染。土壤中饱含了包括石油、汽油、焦油、氰化物、砷、铅甚至一些放射性物质等在内的数种污染物。此外，还有大量有毒工业溶剂已经渗入了地下水，一些重金属甚至渗入了地下40米的地下水中。然而，此次奥运会主战场用土均会采取自产自销的方式。伦敦政府对于奥运会的规划中，要求重新使用80%的污染土壤。和奥运公园一样，大部分奥运场馆和日后的公用设施都要在被污染的土壤上拔地而起。为了减少污染造成的影响，Atkins公司设立了一个“土壤医院”，将这片接近100万平方米的有毒土壤“清洗”干净。建设初期，工地上的200栋建筑被拆除，废料按照97%的回收率被重新使用。少量含有放射性的土壤被安全深埋。接下来，就是庞杂的土壤修复工作。在奥林匹克公园的范围内，建起了两座土壤修复工厂，有毒土壤被挖起，然后送进巨型的“土壤洗衣机”中，分离出沙子和碎石，提炼出污染物。接着，巨大的电磁铁可以将土壤中的重金属分离掉。清洗过后的土壤经过严格的测试和实验室检测，合格了才会投入使用。据该项目的负责人介绍，这些经过处理的土壤，即使不小心被孩子吞下去，都绝不会对孩子造成任何伤害。

　　智能垃圾桶

　　伦敦市街头和奥林匹克体育中心都安装了智能垃圾桶。这款与众不同的垃圾桶配置了LCD显示屏，滚动播出与奥运会相关的各种资讯。这款垃圾桶还可以是一个无线网络基站，可以为附近的手机用户提供无线网络信号。它还可以在垃圾满了之后向卫生清理部门发送信息，以便通知清洁人员及时处理。这款垃圾桶还可以自行供电，能源来自于顶部的太阳能电池板提供。警察和情报部门甚至计划用它来承担社会治安、反恐等任务。为了防止恐怖袭击，这些智能垃圾桶还具有自动报警功能，为需要帮助的路人提供紧急报警服务。

　　可拆卸场馆

　　伦敦奥运会的场馆采用了特殊的设计和材料，在奥运结束后大部分场馆可以拆卸后重新利用。比如，为了保证主场馆“伦敦碗”赛后的有效利用，设计人员在建设过程中采用了可拆卸的设计，最底部是2.5万个座椅和田径场，外围架设有一个可拆卸的轻质铁架作为看台，配备的5.5万个座椅同样可以拆除。在场馆的外部，设计师还使用了一种特殊材料，是一种多孔、半透明的隔热保温材料，可以改善整个场馆的透气性。

　　无影照明

　　在大型场馆中，灯光的照明会在局部区域留下阴影，影响观众的视野。而伦敦奥运会场馆首次采用智能化无影照明系统，利用电脑对场馆的灯光进行科学计算，然后合理布置光源的位置和类型，并大量采用无眩光的LED灯具，令观众无论坐在哪个席位都能获得完全一样的照明效果。

　　氢能汽车

　　氢气燃烧后的产物是水，对环境几乎没有污染，被称为最绿色的环保燃料。伦敦将有20～50辆氢能出租车和150辆氢能公交车为奥运会提供绿色无污染的公共交通。这些汽车采用压缩氢气作为燃料，最高时速可达130公里，一罐压缩氢气能让氢能出租车行驶402公里。汽车中的燃料电池利用压缩氢气产生电力，并充入计程车乘客位置下方的电池组中，然后通过电池组驱动发动机。

　　低碳制服

　　伦敦奥运会的志愿者和技术官员制服均采用了环保材料，制服的生产过程也尽量减少温室气体和其他污染物的排放。如志愿者穿着的马球衫和外套外层由100%再生涤纶制造，包和水壶为100%可回收材料。技术官员穿着的西装外套和衬衫也含有再生涤纶。届时，7万名志愿者、6000名奥组委工作人员和4500名技术官员将穿着这些制服参与伦敦奥运会和残奥会工作。

　　不灭火炬

　　伦敦奥运会火炬采用了先进的设计，能够抵御各种恶劣天气，在强风、高温、暴雨、大雪、冰雹等天气条件下也不会灭火。火炬还被送到威尔士海拔最高的斯诺顿山上进行了高海拔测试，也证明没有问题。这款火炬绰号“干酪粉碎机”，表面有8000个孔，这些孔代表8000个英国奥运火炬传递者。火炬采用激光打孔，每秒钟可以打16个孔。整个金色火炬内外都由铝合金制成。包括燃烧器和燃烧气体在内，火炬共重1千克，高度为80厘米。

　　个性化跑鞋

　　英国工程师为参加伦敦奥运会的田径运动员设计了合脚的个性化跑鞋。研究人员使用快速制造方法--选择性激光烧结法，来改变鞋底的软硬度以适合不同运动员的特殊需要，制造个性化跑鞋。设计师利用传感器将运动员的脚部形态传输到电脑上，电脑软件把运动员的脚部数据精确计算到微米，然后利用设计软件设计出一双个性化跑鞋。电脑把相关数据传输给激光烧结机，把塑胶微粒烧结成一双特别合脚的个性化跑鞋。这种跑鞋可加强运动员的爆发力，有效提高了田径成绩。这项研究的长期目标是让普通人将来也能穿上合脚的个性化鞋子。

　　个性化鞋垫

　　英国一家公司为伦敦奥运选手提供个性化鞋垫，以便更好地进行训练。该公司的研究人员综合他人的研究发现，人体并非绝对的对称，对于专业运动员来说，两条腿“长短不一”可能更容易受伤，因此，他们研发可调节身体平衡的鞋垫。奥运选手定制这种鞋垫并不是为了比赛时穿，而是平时训练时使用，因为这种鞋垫有助于他们从伤势中恢复。

　　快皮泳衣

　　2009年7月的罗马游泳世锦赛，疯狂的“鲨鱼皮”成为世界纪录的噩梦，43人次共打破31项世界纪录。不久之后，国际泳联出台了《迪拜宪章》，禁止了“鲨鱼皮”等泳衣。为了帮助伦敦奥运游泳选手提高成绩，制造“鲨鱼皮”的公司推出了一款名为“FASTSKIN 3（快皮3）”的泳衣。这款泳衣可降低运动员前进的阻力。泳衣的主体部分采用了身体稳定网络，可改善运动员的姿势，并缩短启游和转身等动作的时间。这款泳衣中的泳帽以精确的3D立体头形绘图数据设计，让运动员于水中前进得更顺畅。这款泳衣中的泳镜采用智能调节密封圈和泳镜带，大大避免游泳时泳镜移位的风险。该泳镜同时具有深水望远镜镜面，能提供两侧180度的宽阔视野。

　　波浪停止

　　游泳比赛中运动员在前进时激起的水浪，会形成反作用的阻力，靠近泳池壁两侧的边道，影响尤为明显。因此，边道通常被视为慢行道，运动员一般都不愿被分在边道比赛。不过，这一情况有望在伦敦奥运会上得到改观。伦敦奥运会游泳池采用了一项名为“波浪停止”的技术，能够确保选手不管位于泳池两边还是中间泳道，所感受到的波浪冲击影响基本相同，从而有效减少波浪对运动员的影响。