带电的网球(在月球上打网球，想试试吗？)

网球明星安狄·罗迪克被称为“火箭人”，因为他拥有世界上最快的发球记录：发球速度高达每小时250公里。在对手意识到球在飞向哪里之前，极快地，它已经不见了。一流的技术！他的反弹球的速度也像火箭发射一样快。

信不信由你，这在比赛中可能成了大问题，如此又快又重地击球，网球会直着飞向远方，一直到消失在球场之外，出界了！这样要赢比赛就难了。

不过，别担心，罗迪克还有个神奇的技术：“上旋”。斜着击球，罗迪克可以让网球飞转起来，上旋让球以向下的曲线运动。这回，球不会直冲向场地之外，而是在近处，在另一面场地合适的位置上优美地落下，赢了！

异想天开的“火箭人”最近在考虑一个问题：“如果美国网球公开赛选定在月球上举行，我用上旋的老办法还行吗？”

伯努利效应失灵了

这是个绝妙的问题！2004年，美国总统布什带领全国关注空间探测，他宣布：“人类正在向广大宇宙迈进！”他虽然没有说网球会向宇宙迈进，但是网球运动员在兴奋地考虑这个问题。毕竟，不管人们去往哪里，运动都会接踵而至。几十年以后，网球可能成为月球上消遣娱乐最流行的项目。

请想象这幅图景：两个穿着太空服的运动员盯着对方，他们中间是插入到月球尘埃当中的隔网。他们头顶上，太阳很烈，天空是黑色的，地球看起来真的很美，今天是新月。

一个选手投球，球飞起来、继续飞、继续飞，啪！无声地，一个时速250公里以上的球滑翔过球网，直着飞，一直飞⋯⋯对方没接到球，球还一直飞，飞过球界，还在飞⋯⋯

出问题了，在月亮上，上旋失灵了！

实际上，球还是会正常旋转，但是这种旋转并不会让球形成向下的运动曲线。因为月球上没有空气，而球的旋转只在空气中飞行时才会形成曲线。当然，月球的引力也会让向上旋转的球向下弯转，但是弯转程度太小了，不足以挽回每次发球。

物理学家把地球上“上旋”现象的形成原因归结为“伯努利效应”：对于一个旋转的球，一面的气压总比另一面要高。高压推动球往低压的方向跑，于是才有了曲线。瑞士物理学家伯努利在18世纪就描述了这个现象，还建立了方程式，给300年后罗迪克等运动员非凡的球技打下了基础。

在运动中，伯努利效应很重要。在棒球中，它让投手扔出曲线球；在网球和乒乓球中，它让选手发出一流的上旋球；在高尔夫球上，它让令人生畏的削球成为可能。

1971年2月6日，当阿波罗号宇航员谢帕德试着击打月球上的一些球状物体时，可以说他成了第一个太空高尔夫球手，他的球棒是自制的，由一个地质工具把手充当。“很不幸，太空服太笨重，太僵硬了，用两只手我打不了，但是我试着打一些月球表面的沙子，”谢帕德说，“有一个发球看起来像削球，球笔直地出去，但只滚动了二三米远。后来我终于发了一个漂亮的球，它跑了几公里，还没有停下来，或许，作为训练场所，月球是个完美的选择。”

“别具一格”的比赛

其实，在月球上打网球与在地球上比，在很多方面都不相同。比如说，月球上的引力只有地球上的1/6，球会“懒洋洋”地在天上飞六倍于地球的时间，飞的高度也会高六倍。运动中感到渴了吗？发球吧，在球飞起的时候，你完全可以抽空去喝杯水。

在地球上，我们有沙地球场和草地球场，在月亮上，只有“灰土场地”。球场的表面当然会影响玩球的效果：在沙地上球无法弹起，而在草地上球就能欢快地弹跳。而“灰土”呢，很可能和沙地的性质差不多，除非事先将它压平，压实。

月球上的尘埃也给网球带来了有趣的变化。一方面，尘埃是极其干燥并绝缘的，所以很容易产生静电黏附力，就像从干衣机里带着噼里啪啦声把袜子拉出来一样。在这种尘土上滚来滚去，球会积累越来越多的带电的尘埃。想要用电击倒你的对手吗？自己做好保护措施，然后直接把球扔到他身上去！

还有呢，当球在月球场地上弹跳的时候，它会踢起少量的尘埃。灰尘降落得慢，你巧妙地转动球，就可以让尘土飞射向对手，狡猾地让他目眩，从而失去判断力。

穿着宇航服打球

可别忘了宇航服。在我们地球上，选手穿着短而且轻便的运动服。在月球上，他们必须钻进又大又笨重、充满压力的衣服中去。正如阿波罗宇航员发现的，穿上了宇航服，你并不能在一个1/6地球重力加速度的月球上灵活跑跳，你能跳跃，但会非常吃力，就像举着大石头往上跳一样。在地球上，你的网球教练以往总对你大叫：“步法、注意步法！”“步法”？在月球上，你怎么可能在双脚根本悬在天空中的情况下讲究什么步法？传统的训练策略在月球上显然不适用了。

此外，航天服的肘部、膝盖，特别是肩部的关节并不像真正人体的关节那样灵活。对不起了，罗迪克！你的好多发球绝招因此也就无法施展了。比如，在月球上尝试空中发球，要举起手臂超过头顶，就会变得非常困难；而反手击球的动作也可能会消失，因为要把手伸到臃肿的太空服对面，别提有多困难了！这样下来，正击或者手不过肩地发球，这些在地球网球赛只是很普通的动作，在月球上可能变成是不得不如此了。

最后，为了适应月球上的网球赛，人们可能会设计特殊的太空服，到时候，正常的奔跑、下投球、反手击球都会变成可能。场地的范围也可以变化，很可能会做得更大，以适应无伯努利效应的发球，以及低引力下的用力发球。

让我们等待着去亲身体验吧

低引力、无上旋，大服装，在月球上打网球的体会将是独特的，将来，当各种措施都到位了，你想体验一下吗？罗迪克说：“那会很酷的！”

等一下！故事远没有完呢！虽然这个故事是建立在物理理论基础之上的，但是我们还是别太当真了，因为除非有人去亲身体验一下，否则谁也不敢肯定在月球上打一场网球会是什么样。在月球球场上来回滚动一定会给球带来越来越多的电荷吗？不尽然，这其实取决于球是由什么材料组成，又是如何和尘埃进行相互作用的。科学家只是知道，和地球上的情况一样，如果有静电，在月球上的情况也会和地球上一样，球会发出劈啪声响；还有，当人类真的住到月球上时，高级的太空服当然早就被改造得又轻便又灵活，比阿波罗号太空服要强得多，这无疑有助于宇航员们顺利完成任务：探测、建立殖民地、做地质学者之类的工作。改进的太空服也会帮他们打网球，反手击球和空中发球也许会很容易操作；还有，当然了，如果将来的技术水平能让科学家建造一个大的“压力帐篷”，就相当于一个巨大的宇航服一样的建筑，那么宇航员就能扔掉自己的太空服，在这个大的环境下尽情玩球了。“大帐篷”里变得和地球上没有什么差别了——没有月球尘埃，有的是充足的空气和充足的伯努利效应！

月球上的网球赛会有多大不同？只有时间才能说清。