支撐軸和支撐面的一些原理

原標題:支撐軸和支撐面的一些原理

很多人滑雪都會困擾在如何增加立刃角度的問題上。這是一個利用角運動原理，對雪板向雪面下方施壓的過程。利用踝關節和膝關節配合，可以讓脛骨成爲離雪板最近，作用距離最短，發力最直接，效率最高的力臂（槓桿），但因爲力臂長度較短，因此需要的肌肉力量也較大。利用踝關節和膝關節、髖關節配合，可以讓整條腿都成爲力臂（槓桿），由於長度足夠長，因此很省力，但作用距離長，參與關節多，需要結構具有足夠的穩定性和控制能力。（關於使用力臂立刃施壓，將在後面的旋轉和結構的一些原理章節進行描述）

在高立刃之前，首先應明確的是支撐軸線的概念。（以下均爲個人觀點，有繼續討論的空間）。支撐軸是一根假想線，是重力和離心力的合力的反作用力（支撐力，或者叫壓力，作用在雪板上，垂直於板刃和板底的接雪部分）通過雪板板邊上的平衡軸線，滑雪者通過將關節形成的結構保持在軸線上，讓重量集中在板刃上並對板刃施加最大的壓力，無論哪種體系，都強調對雪板充分施壓的時間最長，也就是要給雪板完全傳遞壓力的時間越長越好，這裏涉及到立刃角度和身體傾斜後質心的傾斜角度之間的關係，這時我們通常會說，滑雪者的身體重量全部集中在了板刃上，這也是要引入支撐軸線的目的。

雪板刻滑接觸雪面的部位放大

支撐軸的移動，必然通過身體形狀的改變，從而帶來姿態的變化，即移軸是動作。

對於雙板而言，是兩支雪板，支撐軸線的移動發生在內外刃的不同雪板上。對於單板而言，由於板寬比雙板寬很多（190cm~260cm），因此軸線的移動發生在前刃和後刃上。（如何移動軸線，這將在後面的旋轉中內轉和外轉的一些原理章節進行描述）

在前面的傾斜的一些原理中，我們明確了傾斜（Inclination）不是動作，即傾斜不是姿態的變化，因此傾斜≠移軸，進而可知傾斜≠高立刃，傾斜度與速度，坡度，轉彎半徑相關，傾斜度不完全代表立刃角度。

然而內傾（leaning），即向着彎道的內側傾倒，同時配合反弓（Angulation，對於單板的一些滑行方式而言應該稱之爲“成角”）形成的轉動力矩，這是立刃的方法。主動向着彎道內傾則是動作（這部分在動態轉彎的一些原理章節進行描述）。但內傾和反弓對質心的移動要與支撐面（BoS，雪板的受力面，不完全是板底，參見第二篇轉彎半徑的一些原理）具備一定的關係，才能更好的承載高速下的壓力。

雙板卡賓

雙板內傾+適度反弓形成穩定結構（注意此時的反弓並沒有造成脊柱側屈，即脊柱仍然處於中立位，很多過度反弓往往是靠脊柱側屈，外刃腿股骨在髖臼外旋造成的，會讓支撐軸所在的面落在外刃板髖關節處，而質心卻在支撐軸上方，這並不是在極限速度下最穩定的結構，這將在結構的一些原理章節繼續討論），讓作用在支撐面（BoS）的反作用力的作用線（即支撐軸所在的面）穿過內刃腿的髖，並將質心置於支撐軸（AoS）上，用最大最穩定的髖關節負擔最大的壓力，此時結構最合理也最省力，質心在紅色軸線以上或者以下，會造成支撐軸線所在的面離開髖關節，都要動用額外的肌肉力量來支撐重力和向心力在軸線上的分力。我們可以看到雙板的外側板（內刃板）膝關節參與反弓的角度非常小，這是因爲腳踝外翻造成的雪鞋形變通過脛骨傳遞到膝關節本身就很小。

圖片來自Inclination or Angulation...What's the Point?--Paul Lorenz

單板軟鞋自由式小角度站姿自由式和刻滑

可以看到一些站姿會讓支撐軸線所在的面集中在膝關節上，而一些站姿的改變會讓支撐軸所在的面回到髖關節內部。

單板軟鞋小角度站姿，經歷過更直更高的正面反弓站姿，基本都是用膝關節在控制，見下圖：

當後來的追逐比賽的站姿，已經開始轉往板頭方向，部分後腿的髖關節已經能夠用作支撐，見下圖：

到後來的日韓系Technical Carving，爲了更高的立刃，站姿已經做了很大的調整，此時胯的作用更加重視了起來，見下圖：

平間合德

發展到歐美爲了達到極限立刃的目的會讓身體進一步扭轉，但站姿角度卻開始調小。

Jeremy Jones

甚至成爲更加誇張的Euro-Carve這種軟鞋刻滑方式，採用小角度站姿也能做的出來，當然只限於前刃。

各種打破常規，各種不遵循傳統也是自由式單板的獨特文化和經久不衰的魅力所在。

單板硬鞋大角度站姿標準模式和傳統模式

當高速滑行時，滑雪者主動對雪板施加的壓力相比轉彎時產生的離心力對雪板施加的壓力影響就變得相對可以忽略不計。因此在高速滑行時，正確而穩定的身體結構就成爲首要因素。

Nevin Galmarini，標準模式，支撐軸所在的面穿過後腿，在後腿髖關節附近，閉肩，用膝關節和腳踝對脛骨形成的稍短的力臂，部分滑手會伴隨後腿股骨在髖臼的外旋，這樣可以讓立刃更快更高，發力更直接

Sigi Grabner，傳統模式，支撐軸所在的面穿過前腿，在前腿髖關節附近，這與雙板一致，開肩，用膝關節少，用髖關節和腳踝，對下半身形成更長的力臂，伴隨上身反旋轉，個別滑手在此環節會稍微伴隨一點脊柱側屈，即我們俗稱的“反弓”，關於脊柱中立位和側屈的正確與否會在結構的一些原理章節討論

對於高山單板（Alpine Snowboarding），大致可以分爲兩種模式，這兩種模式造成的不對稱性的表現也不同，特別是在後刃的時候。（對於這兩種模式的更多區別，將會在高山單板兩種模式的一些原理章節進行描述）

對於標準模式（閉肩，衝浪模式，也是目前大多數世界盃運動員採用的模式），後刃的時候，絕大多數運動員都會選擇使用盡量蹬住的後腿在壓力最大時做結構上的承載，也就是用後腿和後腳內側來最後最高的立刃，後腿股骨在髖臼內旋，這使他們看上去都會表現的有一點“扣腿”，支撐軸所在的面穿過後腿，在後腿的髖關節附近，從雙板的一些理論角度來看，使用腳內側（相對於內側刃）要比使用腳外側（相對於外側刃）更加容易控制，更加穩定，也更快。典型的如斯洛文尼亞的世界冠軍Zan Kosir，瑞士的奧運會冠軍Nevin Galmarini，奧地利的奧運會冠軍Julia Dujmovits。

Zan Kosir

Nevin Galmarini

Julia Dujmovits

而對於傳統模式（開肩，反旋轉模式），很多運動員會選擇使用稍直的前腿在壓力最大時進行結構的承載，也就是利用前腿和前腳外側來做最後最高的立刃，前腿股骨在髖臼外旋（股骨在髖臼外旋會增加側屈，即我們俗稱的“反弓”，這將在結構的一些原理章節討論），支撐軸所在的面穿過前腿，在前腿髖關節附近。典型的如加拿大的世界冠軍J.J.Anderson，奧地利的世界冠軍Sigi Grabner，德國的世界冠軍Amelie Kober。