啥？帆船比风跑得还快？

在这篇文章提到，帆船的速度可以比风速还快，甚至可以达到风速的3倍以上。

啥？真的么？为啥呢？

帆船是靠风航行的，所以大家脑子里面的帆船就是船上竖起一根杆子，然后把床单挂上去，风一吹就走了。如果是这样，那船无论如何也不会比风还快呀！郑和下西洋那个年代的船就是这样，那种帆叫做平帆。

而现代帆船的三角帆，在一些绳索的束缚下，被风吹成了一个弧形，从天上看，好似竖在船上的飞机的机翼一样。

飞机，因为机翼的形状，使得机翼上侧的风速变高，从而压力变小，然后就产生了一个向上浮力，把飞机托在空中。

帆船的帆和机翼一样，只不过风的方向从前方转到了侧方，浮力的方向从向上转向了向前。

所以，另外一个答案也就揭晓了。就是只有当风是从侧面90度吹来的时候，帆船才可以获得最大的向前的拉力，而不是直觉反应的在正后方。所以，帆船是被拉向前方而不是吹向前方的。飞机也是被拉上天而不是下面有风吹上天的。

那接下来更有趣的事情发生了。当帆船静止的时候，如果是左侧风，帆船会不断加速，但是一旦帆船有了向前的速度，帆船就会感知到迎面来的风。这个风和左侧风重叠在一起，从水手的角度，风开始从左侧转向左前侧。如果船速和风速一样的时候就会变成左前侧45度。

水手需要调整帆的位置，保证帆基本上和风平行，这样才会产生 更大的拉力。但这个拉力和船的方向已经呈45度了。这个45度的力再分解成一部分的向前的（小一点的）拉力，还有就是向侧面的推力。好在帆船船底有一个大家看不到的巨大的龙骨（Keel），横向移动的时候产生了巨大的水阻力，就让帆船像铁轨上的火车一样不会被吹离轨道。

即便这样，只要船速继续增加，风的方向会继续向正前方靠近，而风产生的拉力会逐渐减少，直到动态平衡在一个速度，速度不再增加。

最终，是一个很诡异的场景。从岸上的人来看，帆船是垂直于风高速航行的，而从水手的角度来看，帆船其实是逆风飞驰的。也就是说，从水手的角度，当风从左前方吹来的时候，船速是最高的。

有一种冰帆船(Iceboat)，就是下面装了冰刀在冰面上航行的帆船，这个效应更明显，它可以以风速5倍的速度航行，而它达到最高速度的时候，风其实是从正前方偏几度的方向吹过来的。神奇吧！

后注：感谢 BV Captial 带我第一次在旧金山湾驾驶帆船，感谢 Eric Zheng 同学带我学习帆船驾驶技术。