Евгений Зуенко: Болт сферический
Что можно узнать, если представить бег спортсмена в виде математической модели
Классики готовили нас к тому, что реальная жизнь может подражать искусству, но никто не предупреждал, что она попытается воспроизводить даже анекдоты. К примеру, на прошлой неделе материализовалась известная шутка про математиков, создавших модель сферического коня в вакууме: информационные ленты сообщают, что ученые из Национального автономного университета Мексики потратили время и силы на изучение рекордного забега Усэйна Болта (ямайский спринтер на чемпионате мира-2009 в Берлине пробежал 100 метров за 9,58 секунды). Мексиканские математики рапортуют, что смогли создать математическую модель того, как фигура с площадью поперечного сечения, как у Болта, движется в воздушном пространстве на высоте Берлина в точном соответствии с имеющимися данными о движении Болта по дистанции.
Уже в недалеком будущем каждый сможет завести себе организм, как у Болта, а нынешние забеги - это тестирование моделей
Так вот, согласно предложенной модели фигура размером с Болта на преодоление сопротивления воздуха тратила до 92% затрачиваемой энергии. Если оставить за скобками дополнительные факторы (вроде качества беговой дорожки и шиповок рекордсмена), то полученные результаты доказывают, что даже этот феноменальный рекорд ямайца может быть побит уже в обозримом будущем. Для этого нужен только спринтер, который при меньшем росте (у Болта 195 см) сможет вырабатывать такое же количество энергии силой мускулов. Или условия высокогорья. Или попутный ветер. А лучше - и то, и другое, и третье одновременно. С другой стороны, та же модель предсказывает, что довольно скоро рост рекордов на стометровке все же прекратится (если, конечно, не изменится гравитация планеты): сопротивление воздуха пропорционально и квадратичной, и линейной степени скорости, а это значит, что на улучшение результата на одну тысячную долю секунды потребуется в несколько раз больше усилий, чем раньше.
Отечественная литературная традиция предписывает в разговорах о рекордсменах рассуждать о том, что они-де расширяют наши представления о возможностях человеческого организма. Циники возразят, что в профессиональном спорте чаще всего речь идет об организмах, подвергнутых обработке в форме многолетних сверхнагрузок и допинга, но ведь и такой опыт не бывает бесполезным. Изучая физиологию спортсменов, ученые уже узнали, какое воздействие на человеческие мышцы оказывают какие вещества, изобрели массу интересных способов стимуляции мышечной энергии и возбуждения нервной системы. Теперь мы знаем, с какой скоростью сможет убежать хорошо тренированный космонавт с площадью поперечного сечения, как у Болта, от злобного ящера на планете с силой тяжести, близкой к земной. При близких контактах третьей степени такое знание тоже будет нелишним.
Многие жалуются, что современный профессиональный спорт уже не тот, что решающий вклад в победу вносят фармакологи, а не сила духа. Может, в целом это и верно. Но попробуйте взглянуть на проблему с другой стороны: многие атлеты - это добровольцы, сознательно пожертвовавшие своим здоровьем, чтобы выяснить, сколько еще эритропоэтина способен вынести человеческий организм, какие нагрузки ему полезны и каким именно способом следует какую мышцу качать. Может быть, уже в недалеком будущем каждый сможет завести себе организм, как у Болта, а нынешние забеги - это своеобычное тестирование моделей.
С этой точки зрения московский чемпионат мира по легкой атлетике приобретает особую привлекательность. Почти как хороший автосалон: на витрине сплошь концепт-кары, которые пока не продаются, но к которым уже можно примериваться.
Автор - главный редактор журнала PROспорт