古怪工程师:高尔夫球是怎么有酒窝的

高尔夫产生了许多工程创新，有望抵消这项运动对时尚的有害影响。但也许最迷人和最有效的是简单的酒窝。

最早的高尔夫球可能是用木头做的，但第一种可识别的“类型”是“羽毛袋”，一种手工缝制的皮革袋，正如你所料，里面塞满了羽毛——实际上是“装满了鹅毛的绅士礼帽”。这种“羽毛玩具”有一些明显的缺点——它通常不那么圆，在潮湿时飞得不够远，而且在接触坚硬的表面时容易爆炸，把比赛变成了一场类似枕头大战的比赛。

幸运的是，在1848年，罗伯特·亚当斯·帕特森(Robert Adams Paterson)注意到，马来西亚sapodilla树的干燥汁液，形成了一种坚硬的橡胶状物质，可以成型成球，不易损坏，在潮湿时也不会变湿。当然，这些球并不完美。以一个角度击球，会产生凹痕或碎屑，但高尔夫球手注意到，这些磨损似乎使球飞得更直、更远。高尔夫球手总是喜欢噱头，所以制造商开始在他们的杜仲胶球上制作各种各样的凹槽、凹槽和疙瘩，后者因与水果相似而被戏称为“荆棘”。

第一个尝试凹痕表面的人是大卫·斯坦利·弗罗伊(David Stanley Froy)和他的一群朋友，他们为一个“有孤立凹痕”的球申请了专利。弗罗伊在1900年圣安德鲁斯公开赛上尝试了这种方法，但他没有获胜，他的下一个专利是门把手。

这将是一个意想不到的方面的干预，最终给我们带来了现代的酒窝球。托马斯·史密斯·泰勒(Thomas Smithies Taylor)是一名眼镜商，他和他的兄弟在莱斯特(Leicester)和后来的纽约(New York)经营了一家制造镜片和测量机械的成功企业。当泰勒的医生建议他培养一种爱好来帮助他放松时，他选择了高尔夫球。然而，泰勒不是一个只会买一些抢眼的裤子，然后在球场上踢个球的人。他决心找出为什么有凹痕和损坏的球比新球飞得更好。

利用他的光学技能，泰勒建造了一个玻璃前面的测试室，可以将烟雾吹到各种球的表面，以研究它们周围气流中的涡流和漩涡。实际上，这是一个早期的风洞。他很快就注意到，在损坏的球上，甚至在荆棘上，凹痕的随机性并没有产生规律的结果，所以他设计了一系列凹痕，均匀地覆盖在球上。

他发现，这些凹痕在运动球的“上游”一侧形成了一个边界层，涡流和涡流更少，在球后面形成了一个更窄的低压尾流，因此压力阻力更小。结果球飞得更远了。但还有一个次要影响。击打弯曲的球会产生后旋，使球在空中弯曲——马格努斯效应——这产生了升力，再次使球飞得更远。进一步的实验使他最终确定了每个空心的陡度:足够浅，不会聚集灰尘，这会改变空气动力学，但又足够深，可以产生所需的阻力效果。

1905年，泰勒为他的设计申请了专利，但他并没有获得专利，而是继续设计自己的机器，用于制造模具，在新的“缠绕”球表面形成凹痕，这些球是用固体或液体的核心制成的，周围缠绕着橡胶线。至于缩进本身，它们需要一个名称。它们的形状就像一个小火山口;是他的妻子建议称它们为“酒窝”。

哪种酒窝排列方式效果最好?泰勒又一次进行了实际测试，制造了一台自动称重驱动机器，它总是能以相同的力将球击到相同的位置。他用不同酒窝形状的球发射了数千次，直到他选定了飞行时间最长的球。他还发现，他的表面几何形状提高了球的灵活性，并有助于防止破裂的风险，当时许多球都充满了高腐蚀性的液体。

泰勒在创造出酒窝球后又活了33年，这表明高尔夫或工程肯定对你有好处。