什么是弓箭手悖论？百发百中真的存在吗？

我们经常会在影视作品当中看到射箭的场景，无论是古代东方的侠客还是西方的战士，对于他们而言，弓箭都是非常重要的武器，发展到现代的弓箭也从最原始的木质金属制变成了复合材料做成的。奥运会竞赛所使用的反曲弓更复杂，在单纯的弓之外还安装了一个可调箭台和张弓指示器这样的设备。再追溯到20世纪的30年代，西方科学家研究射箭直接提出了一个“弓箭手悖论”，这其实是一种在射箭运动当中普遍存在的现象，你是不是以为想要射中目标，弓箭在出了弦之前一定要对准呢？但实际上，想要射中，箭不能直接对准目标，反而要偏向一侧！那如果直接把箭对准目标会怎么样呢？

那结果就是打偏！对准了会打偏，不对准反而能射中，所以这种奇怪的现象叫做“弓箭手悖论”，这现象怎么形成的呢？“科学弓箭术之父”克拉伦斯在1938年用高速摄影机记录了箭被射出去之后飞行的整个过程，他把视频慢放之后，发现弓箭飞行轨迹像鱼在水里边游动一样在左右摇摆，并不是肉眼看到那样直直的奔着靶心去命中的，也就是说，弓箭在射出去之后就会变弯，也导致了弓箭手悖论这一现象的产生。说到这儿，新的问题来了，箭在飞行当中为什么会变弯呢？弓箭手要偏离多少才能利用这种弯曲成功射中？其实如果你仔细观察过影视作品和奥运会上所使用的弓箭，就会发现箭身都是有弹性的，它和弹簧有点类似，当弓箭手拉满整个弓的时候，箭身会被拉到最长，只不过这个变化幅度并不明显，而在弓箭手放开弓弦的一瞬间产生了巨大推力，又会直接推着箭飞行，同时也会让箭身再度变形，当它变形到一定程度的时候就会回弹，而箭身也必须足够坚固以承受巨大推力的冲击。

有一个专业词叫做“挠度”，是指物体在受力之下的最大变形程度，也可以看作是箭身的抗压程度，挠度决定了箭在飞行过程当中左右摇摆的频率和幅度的大小。因此如果弓箭手想要精准的射中目标，就一定要考虑到弓箭的挠度是否合适，太硬了会弹性不够，太软了又飞不远，不过最终决定结果的还是弓箭手自身的技巧。虽然弓箭在飞行过程当中会不停的左右摇摆，但它身上有两个点是不会动的，在这两个点之间摇动的部分就像海浪一样在波动，也叫做波节，想要精准的命中目标就要通过计算，假想从波节延伸出去一条长长的线，而这条线的终点就是目标，也就是我们前面提到的，到底要偏多少才合适？都取决于这条线的角度。

但波节的位置不是固定的，箭身的挠度和质量分布，以及张弓时候的拉力和距离都会对它造成影响。所以即便是经验丰富的弓箭手也很难做到影视作品当中那样的百发百中，因为很多未知的因素存在，计算结果不可能完全正确的。但是现代弓箭其实已经不太适用于弓箭手悖论，比如复合弓，在弓顶做了改动，中间位置向弓弦的方向凸起，不再是传统弓箭那样的圆弧形。还有视频开头提到的，奥运会用的是反曲弓，各种设备也能最大程度的降低气流和压力对箭身带来的干扰，精准控制弓箭的飞行轨迹，所以奥运会的射箭冠军可以做到接连命中红心。现代弓箭还会随着科技的发展不断更新换代，我们可以期待一下未来的弓箭会演化成什么样子，到那个时候说不定真的能够实现只存在于传说当中的百发百中！