【一文看懂】打破球棒設計潛規則！魚雷球棒物理原理到底是什麼？

美國大聯盟開幕後「魚雷球棒」（Torpedo Bat）讓紐約洋基球員頻頻開轟，此話題不僅在美國延燒，更在全球掀起一波討論，甚至連美媒《CNN》也對這球棒進行了分析報導，《美聯社》甚至前進了球棒工廠一窺魚雷球棒的秘密，美媒《NPR》近日專訪了多位物理學家，試圖解釋其物理原理。

伊利諾大學香檳分校榮譽物理教授納森（Alan Nathan）就興奮地說：「我們常見的球棒，已經存在100多年了，對我而言，有新設計的出現，總是讓人興奮」；他與其他同領域專家表示，就連棒球規則都只是將球棒稱為「一根圓形棍棒」，當你認為「這種東西其實沒什麼可以變的、這木頭有點無趣」，這些專家們笑說：「很顯然我們的想法錯了！」



魚雷球棒邏輯簡單　背後藏著大型數據分析

賓州州立大學教授羅素（Dan Russell）與其他專家學者，雖未參與魚雷球棒的設計，但他們長期研究棒球物理學，包含過去針對非法「軟木棒」的研究。

羅素強調，魚雷球棒完全合法，符合MLB規則3.02：球棒必須是「光滑、圓形的棍子」，最粗部分不得超過2.61英吋，總長不超過42英吋；至於那些強力打者們常使用的重量，貝比魯斯（Babe Ruth）過去曾使用超過40盎司的重棒；現代常用的重量約落在31至32盎司，與另一名全壘打王漢克阿倫（Hank Aaron）使用的33盎司球棒相仿。

羅素直言，「邏輯而言其實很簡單，魚雷球棒來自打者擊球的大型數據分析，如果他們總是在同一個位置擊球，那我們能不能針對這個位置優化球棒，讓表現更好？」



魚雷球棒物理原理來自「降低揮棒慣性矩」

過去人們為減輕球棒重量，常見的「挖空棒尾」的設計，華盛頓州立大學機械工程教授勞史密斯（Lloyd Smith）說：「這是很重要的減重手段，棒尾重量比靠近握把的重量更影響揮棒感覺，移除它會讓球棒更容易揮動」。

為什麼會提到重量呢？納森教授接著補充，「你會想移除那些對打擊沒幫助的重量，那麼下一步，就是不只是減重，而是重新分配這些重量，『魚雷球棒』實現了這一點，它打破了棒球界長期以來的『設計潛規則』，也就是球棒從握把開始直至棒頭，直徑只會增加，從不收窄的方式」。

納森開始解釋其物理原理，他先是指出，魚雷球棒在變粗後又收細，這帶來許多新的物理變化，「將重量從球棒末端移近握把，可以降低『揮棒慣性矩』，也就是所謂的『swing weight』，這讓球棒再揮擊時更輕鬆且更好控制」。

然而，另一個好處就是「提高擊球命中率」，如果設計能讓球棒在打者習慣擊球的區域稍微變寬，卻不增加重量，那麼接觸面積就變大了，命中機率也提高了。



降低揮棒慣性矩，擊球初速可能些微下滑　魚雷球棒並不保證打更遠

史密斯強調了一點，「魚雷球棒並不保證能夠打更遠」，他解釋，「如果你降低球棒重量使揮棒速度會提高，這對打擊距離『超級重要』，因為你雖然揮得更快，但撞擊球的質量減少了，很高機率也可能降低擊球威力」。

大聯盟指定的棒球檢測公司PFS-TECO的總裁德瑞克（Scott Drake）舉例，「如果你能用大槌很快地擊球，球會飛得很遠，但你要把大槌揮得快又準那就很困難了，但如果你把槌頭的重量往手部方向移，就能使你揮得更快，但也因為槌頭重量變少，擊球效果大打折扣」。

最後，史密斯總結，「對於一般人而言，降低揮棒慣性矩，擊球初速會些微下降，但你知道的職業選手不是一般人，紐約洋基的賈吉（Aaron Judge）沒有使用魚雷球棒，但他還是能敲出許多全壘打」。



物理學家與科學家們正密切觀察這新設計實際效益

羅素、史密斯和納森3位教授都對於魚雷球棒感到好奇，他們迫不及待想針對這些新球棒進行實驗，觀察它們如何平衡重量與力量，以及是否會改變球棒的「甜蜜點」（sweet spot）。

至於魚雷球棒真的比較厲害嗎？羅素認為，善於控制球棒的打者，或許先天上有些優勢，但我不認為它能讓你把球打得更快、更遠。他接著笑說：「棒球是一項超級迷信的運動，不管是什麼，只要你覺得用了它更有信心，那它就會超有效，『打者信心』，是個難以量化的東西」。

目前許多球棒廠商，包含Louisville Slugger、Victus到Chandler與Authentic等多家大聯盟官方認證的球棒製造商已經推出這類設計，羅素說：「如果現在還有廠商沒在做，我敢打賭他們很快就會加入了」。