Какова максимальная скорость человека при беге

Какова максимальная скорость человека при беге

Самая большая скорость, которую человек достигал при беге, составляет около 44,72 километра в час. Этот рекорд был установлен ямайским спринтеромUsain Bolt на дистанции 100 метров на чемпионате мира в 2009 году. Его выдающиеся способности и тренировки позволили ему стать самым быстрым человеком в истории легкой атлетики.

Однако стоит отметить, что такие высокие скорости достижимы только на коротких дистанциях. В качестве сравнения, обычный человек может бегать со скоростью около 13-16 километров в час, что существенно ниже рекорда Больта. Следует также учитывать, что скорость бега зависит от многих факторов, включая физиологию, технику и анаэробную выносливость.

CАМЫЕ БЫСТРЫЕ

Доктор технических наук Е. ГИК, доктор биологических наук Е. ГУПАЛО.

В Катаре в прошлом году был установлен "практически" новый мировой рекорд в спринте на 100 метров — 9,86 секунды. Американский атлет Джастин Гэтлин улучшил результат ямайца Асафа Пауэлла, который был зафиксирован год назад, на одну сотую секунды — 9,87. Но почему же это было названо "практически"?Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Асафа Пауэлл (слева) и Джастин Гэтлин — соперники последних лет в конкуренции за титул самого быстрого бегуна на Земле.

Рекордсмены в беге на 100 м.
Стартовые графики спортсменов.

У данного атлета был зарегистрирован фальстарт. Снижение давления ноги на колодку было зафиксировано через 0,052 секунды после стартового сигнала (1), в то время как реальное движение спортсмена (2) началось еще позже, чем через 0,1 секунды после выстрела.

Стартовые устройства.

Бег на 100 метров и спортивный хронометраж

Время — это ключевой аспект в спорте. В некоторых соревнованиях основное внимание уделяется борьбе за время: бег в легкой атлетике, лыжные гонки, конькобежный и велоспорт, плавание и так далее. Тем не менее, в других, не столь скоростных видах, время также играет важную роль: одна секунда может стать решающей в футболе, хоккее и баскетболе, избавляя от нокаута, а ее нехватка может не дать возможности объявить мат в шахматах.

Однако в беге на 100 метров, особенно среди мужчин, значение секунды возрастает многократно. Это одна из самых уважаемых дисциплин легкой атлетики. Рекордсмены в стометровке достигают максимальных скоростей, доступных человеку, и, следовательно, считаются самыми быстрыми людьми на Земле. Имена выдающихся спринтеров навсегда остались в анналах мирового спорта.

Безусловно, для выбора победителя временной фактор не является решающим, однако для записи рекорда минимальная длина дистанции требует высокой степени точности измерения. В настоящее время рекорды атлетов фиксируются с точностью до одной сотой секунды. Спортсмены регулярно устанавливают новые достижения, но лишь в спринте на 100 метров рекорды улучшаются всего на 0,01 секунды за несколько лет!

Бег на короткие дистанции был популярен еще в древности, причем носил ритуальный характер, например, в Древней Греции в VIII веке до н.э. участники с факелами в руках мчались к алтарю бога-покровителя, и победителю выпадала честь зажечь жертвенный огонь.

В наши дни на открытых стадионах спринтеры бегут 100 м по прямой сразу по восьми беговым дорожкам. (В закрытых помещениях стометровка — не прямая, и поэтому скорости ниже.) Спортсмены используют стартовые колодки и весь короткий путь проносятся на одном дыхании, причем буквально: задерживая в груди воздух после вдоха. Современные колодки представляют собой довольно сложное электронное устройство, передающее стартовый сигнал (его слышат все бегуны одновременно) и регистрирующее время старта с точностью до одной тысячной секунды.

Уже в 1862 году время умели измерять с точностью до 1/5 с. А хронофотография — прообраз современного фотофиниша — появилась в 1887 году, когда французский врач-физиолог Этьен Жюль Марей изобрел систему, объединяющую измерение времени и фиксацию изображения — "хронофотограф". В 1894 году он же придумал систему замедленной съемки, работающую со скоростью 700 кадров в секунду.

История мировых рекордов

Первым чемпионом Олимпийских игр в беге на 100 м стал американец Томас Берк. В Афинах в 1896 году он пробежал дистанцию за 12 с, опередив немца Фрица Хофмана на несколько сантиметров. Третье место заняли сразу два спортсмена — фотофиниш еще не применялся. Через 12 лет, в 1908 году, на Олимпиаде в Лондоне Реджинальд Уолкер из Южной Африки преодолел 11-секундный рубеж, пробежав дистанцию за 10,8 с.

Первая электромеханическая система регистрации финиша появилась на Олимпийских играх в Стокгольме в 1912 году, именно тогда мировые рекорды в беге на 100 м стали регистрироваться официально. Их список открыл Дональд Липпинкот (США) — 10,6 с.

В 1928 году был создан карманный механический хронограф, имеющий точность до одной сотой секунды. Первые камеры для фиксации финиша с такой точностью появились в 1930 году, они использовались на Олимпийских играх в Лос-Анджелесе в 1932 году, официальным хронометражистом которых была фирма "Омега". Победителя на 100 м определили по фотографиям: американцы Энди Тоулэн и Ральф Мэткалф показали одинаковое время — 10,38 с.

Олимпиада 1936 года в Берлине стала триумфом чернокожего американца Джесси Оуэнса. Он установил мировой рекорд — 10,2 с, который продержался 20 лет! Правда, за два десятилетия его повторили еще пять спринтеров. Но только в 1956 году Вилли Вильямс (США) показал 10,1 с. Это рекордное время поддалось еще четверым, а в 1960 году немец Армин Хари первым нарушил "монополию" чернокожих американцев, пробежав 100 м с очередным, потрясшим мир результатом 10,0 с. Движение рекорда с этой исторической отметки показано в таблице.

На Олимпийских играх в Токио в 1964 году рекордное время Хари повторил американец Бобби Хэйес, которому был всего 21 год. До сих пор он остается самым молодым олимпийским чемпионом в коротком спринте и самым молодым соавтором высшего мирового достижения. Кроме того, Хэйес установил уникальный неофициальный рекорд — в эстафете 4?100 он пробежал свой этап за 8,9 с! Интересно, что позднее Хэйес переквалифицировался на американский футбол и в 1971 году в составе команды "Даллас ковбойс" завоевал Суперкубок НФЛ (Национальная футбольная лига США).

Во время Олимпийских игр, прошедших в Мехико в 1968 году, впервые использовались электронные секундомеры, которые регистрировали время с точностью до 0,001 секунды. Тем не менее, в официальных данных Международной ассоциации легкоатлетических федераций (ИАФФ) значения округляются до сотых в большую сторону.

Первым рекордсменом в стометровке в новом "масштабе" стал олимпийский чемпион Мехико Джим Хайнс — 9,95 с. Фактически он уточнил свой же рекорд — 9,9 с — четырехмесячной давности, когда использовался ручной секундомер и сотые еще не учитывались. Надо сказать, что Хайнсу способствовали природные условия: пониженное атмосферное давление высокогорья и попутный ветер, который дул со скоростью 1,6 м/с, тогда как предельно допустимой для регистрации рекордных секунд определена скорость ветра 2 м/с. Его рекорд держался 15 лет. Только в 1983 году Кальвин Смит пробежал 100 м на две сотые быстрее — 9,93 с.

Его результат Карл Льюис повторил лишь четыре года спустя, а еще через год, на Олимпиаде в Сеуле (1988 г.), превысил — 9,92 с. Он стал новым чемпионом и рекордсменом, хотя в финальном забеге финишировал лишь вторым вслед за канадцем Беном Джонсоном. Но при допинг-контроле у канадца обнаружились следы запрещенного препарата — анаболического стероида станозолола, и впервые в истории олимпиад спортсмена лишили золотой олимпийской медали и рекорда. Результат Джонсона — 9,79 с — был аннулирован, и самого бегуна дисквалифицировали.

А на стометровке началось соперничество между Карлом Льюисом и Лероем Барреллом. В 1991 году Баррелл установил новый рекорд — 9,90 с. Забег в Нью-Йорке был признан одним из величайших в истории спринта: сразу шесть атлетов "выбежали" из 10 с. Через два месяца Баррелл уступил пальму первенства Льюису — 9,86 с, но в 1994 году вновь улучшил его результат на одну сотую — 9,85 с.

В 1999 году Морис Грин повторил аннулированный рекорд Бена Джонсона — 9,79 с. Рекорд держался три года, пока Тим Монтгомери не показал 9,78. Этот рекорд принципиальное значение: оказалось, что человек способен достигнуть такой скорости без всякого допинга!

Спустя два года Грин повторил время Монтгомери, но скорость попутного ветра (3,7 м/с) превысила допустимую и не позволила ему стать соавтором рекорда. Кстати, если пренебречь погодными условиями, то фантастический мировой рекорд принадлежал бы американцу Обеди Томпсону, который в 1996-м пробежал дистанцию за 9,69. Однако скорость попутного ветра в этом забеге составляла 5,7 м/с…

Чтобы побить рекорд Монтгомери, понадобилось еще три года, и в 2005-м 22-летний спринтер из Ямайки Асафа Пауэлл преодолел стометровку за 9,77 с! Это феноменальное достижение было установлено им в состязаниях на Гран-при ИАФФ на том же стадионе, где шесть лет назад Грин показал 9,79 с. Заметим, что Пауэлл был фаворитом еще на Олимпиаде в Афинах-2004, но в финале занял только 5-е место. И вот полный триумф! Любопытно, что Асафа начал заниматься спринтом лишь в 2000 году, в 17 лет, а до этого играл в футбол.

12 мая 2006-го на этапе серии Гран-при ИАФФ в Дохе, столице арабского государства Катар, олимпийский чемпион и двукратный чемпион мира 24-летний Джастин Гэтлин на 0,01 с побил рекорд ямайца Пауэлла, который, казалось, будет жить вечно.

Итак, новое мировое достижение 9,76? Увы, спустя пять дней ИАФФ аннулировала новый результат. Дело в том, что электронный секундомер на финише забега остановился на отметке 9,766. Как мы знаем, по принятым правилам результат округляется до сотых долей, причем в сторону увеличения, то есть следовало зафиксировать 9,77.

Но представители фирмы, осуществлявшей хронометраж, ошибочно произвели округление в сторону уменьшения, откуда и появилось "неточное" время. В итоге американец был объявлен лишь соавтором рекорда Пауэлла, что тоже неплохо. Загадкой осталось только то, почему ИАФФ, чтобы пересмотреть секунды Гэтлина, понадобилось целых пять дней…

В июне 2006 года на Гран-при в Великобритании, не имея конкурентов, ямайский спринтер вновь установил свой мировой рекорд, пробежав за 9,77 секунды.

Скорость и реакция

Бег на 200 м по популярности уступает стометровке. Здесь важна собственно скорость и старт имеет меньшее значение. Техника преодоления обеих дистанций сходна, и не случайно уже восемь спортсменов стали двукратными олимпийскими чемпионами, выиграв оба вида спринта. Последней двойной победы добился Карл Льюис в 1984 году. А последний мировой рекорд в беге на 200 м на Олимпиаде в Атланте-1996 установил американец Майкл Джонсон — 19,32 с.

Современные стартовые колодки фиксируют момент старта с точностью до 0,001 с, при этом фальстартом считается движение с места раньше чем на 0,1 с после сигнала. В одну десятую секунды оценивается самая быстрая реакция человека на стартовый выстрел.

Канадец Бруни Сурен, чемпион Олимпиады в Атланте-1996 в эстафете 4?100 м, удерживает рекорд по самому быстрому допустимому времени старта — 0,101. Медленная стартовая скорость (около 0,16 с) была слабым местом Карла Льюиса. На первых десятках метров он обычно проигрывал своему сопернику Лерою Барреллу. Но, обладая прекрасной техникой бега, потом наверстывал упущенное.

Как известно, при фальстарте бегуны возвращаются на исходные позиции. Раньше при втором фальстарте спортсмена дисквалифицировали только в том случае, если он был виновником и первого. Но по новым правилам, действующим с 2003 года, беговую дорожку покидает любой, кто допустил второй фальстарт. Так, в том же году на чемпионате мира был дисквалифицирован будущий рекордсмен Асафа Пауэлл — его стартовое время составляло 0,086 с. А снятие американца Джона Драммонда на том же чемпионате до сих пор вызывает споры — специалистам не понравилось, что спортсмен слишком быстро проходит стадию от первого движения до полного отрыва ноги от колодки (обычно она занимает около 0,3 с). Вопрос о методе оценки стартового времени по-прежнему обсуждается, и, возможно, именно в технике отрыва ноги от колодки лежит резерв будущих рекордов.

Дамы догоняют кавалеров

У женщин отсчет достижений в беге на 100 м ведется с 1922 года. С тех пор время мирового рекорда уменьшилось с 12,8 до 10,49 с. Последний в 1988 году установила легендарная американская бегунья Флоренс Гриффит-Джойнер. География рекордсменок у женщин намного шире, чем у мужчин: в список входят представительницы многих стран, в том числе и России. На Олимпиаде-1980 в Москве Людмила Кондратьева победила с результатом 10,87 с, улучшив прежнее достижение на 0,01 с.

С преодолением 100-метровой дистанции связаны необычные рекорды, например достижения долгожителей. Осенью 2005 года был установлен мировой рекорд для спортсменов в возрасте… от 95 до 100 лет. 95-летний японец Кодзо Харагучи пробежал 100 м за 18,4 с, правда, в одиночку — достойных соперников ему не нашлось. Предыдущее достижение, принадлежавшее ему же, — 22,04 с — герой побил почти на 4 с.

А в возрастной группе старше 100 лет мировой рекорд пока удерживает 101-летний южноафриканец Филип Рабинович — 30,86 с. В 2004 году он улучшил результат австрийца Эрвина Яскульского на 5 с. Новым рекордсменом, возможно, скоро станет 105-летний китаец Го Цайжу — он уже преодолевал 100 м быстрее, но пока неофициально.

На мировом уровне рекорд в беге на стометровке на моноцикле установлен американцем Питером Розенталем с результатом 12,11 секунд. Английская пара Сара Саха и Саймон Рингшелл преодолели 100 метров за 18,43 секунды, облачившись в костюм лошади.

Результаты в беге на 100 м явились темой многих научных исследований. С помощью методов математического моделирования специалисты прогнозировали возможный рост рекордов, пытаясь найти человеческий предел, если он вообще существует. Так, французские математики Ф. Перонэ и Ж. Тибо в 1989 году подсчитали, что предельный результат равен 9,37 с. Чарли Фрэнсис, тренер печально знаменитого Бена Джонсона, считает, что время 9,48 с будет показано только через 500 лет. А Эндрю Тейтем из Оксфордского университета, проанализировав данные о мировых рекордах для мужчин и женщин в беге на 100 м, поставленных на Олимпийских играх с 1900 по 2004 год, пришел к выводу, что на Играх 2156 года быстрее всех стометровку пробежит… женщина. Она покажет время 8,079 с, а ее конкурент-мужчина — 8,098 с.

С одной стороны, человеческие возможности ограничены, а с другой — еще не до конца использованы резервы, заложенные в методиках подготовки. А некоторые ученые всерьез обсуждают достижения современной генетики, позволяющие вырастить сверхбыстрых бегунов-мутантов. Впрочем, это уже лежит в области фантастики.

Подробности для любознательных

Современные стартовые колодки — сложная электронная система. Время прохождения 100-метровой дистанции настолько мало, что на результаты может влиять любая мелочь. Например, при выстреле стартового пистолета звук быстрее достигает первой беговой дорожки, а до восьмой доходит в последнюю очередь.

Эта разница, в зависимости от места нахождения судьи со стартовым пистолетом, составляет от 0,025 до 0,052 с. Понятно, что при фиксации рекордов с точностью до сотой такое недопустимо. Поэтому старт бега на 100 м дают "тихим выстрелом". Сам стартовый пистолет звука не издает, а передает сигнал одновременно на все стартовые колодки, в которые вмонтировано электронное устройство, подающее стартовый сигнал и регистрирующее изменения давления ноги спринтера на опору.

Все бегуны строго одновременно слышат хлопок. Устройство (оно разработано японской фирмой SEIKO) строит графики, на которых обозначены момент стартового сигнала, момент начального реагирования, когда давление становится меньше, и момент полного отрыва ноги.

Принято, что минимальное время реакции на звук равно 0,1 с, а более быстрый старт — результат угадывания момента выстрела — считается фальстартом. Это положение до сих пор вызывает споры. Специальные колодки используются на международных соревнованиях с 2002 года. В России подобных устройств пока нет.

Стартовые колодки стандарта Международной ассоциации легкоатлетических федераций (ИААФ) — снабженные электроникой или нет — состоят из двух алюминиевых оснований с синтетическими накладками для исключения проскальзывания. Центральная часть имеет 18 позиций для крепления оснований. Две оцинкованные металлические пластины в передней и задней частях центрального основания имеют 12 установочных шипов для надежного сцепления с беговой дорожкой.

СССР, Россия, Европа

В Советском Союзе двумя легкоатлетами удалось показать результат 10,0 секунды — белорус Владислав Сапея в 1968 году и украинец Валерий Борзов в 1969 году. Сапея не смог показать высоких результатов на Олимпиаде 1968 года, в то время как Борзов стал победителем Олимпийских игр 1972 года. Этот результат по-прежнему является рекордом как для Беларуси, так и для Украины. Официальный рекорд России составляет 10,1 секунды и был установлен Николаем Юшмановым в 1986 году.

Рекорд Европы также уступает мировому. В последний раз он был обновлен на Олимпиаде 2004 года в Афинах. Выступавший за Португалию спринтер из Нигерии Франсис Обиквелу показал результат 9,86 с, став серебряным призером Олимпиады.

Самые быстрые люди в мире

Бег – один из тех зрелищных видов спорта, когда решающими в победе становятся буквально доли секунды. Все виды спортивных состязаний требуют от их участников максимального напряжения сил, но в беге атлеты демонстрируют волю к победе особенно ярко. Пробежать дистанцию быстрее соперника – сложная задача, с которой справляются не многие. Кто они, самые быстрые люди в мире?

Поговорим сегодня о прославленных бегунах и их рекордах. В наш рейтинг попали спортсмены, установившие впечатляющие рекорды скорости на разных расстояниях: спринтеры, марафонцы и бегуны на средние дистанции.

  • Патрик Макау
  • Мозес Мосоп
  • Денниса Кипруто Киметто
  • Дэвид Лекута Рудиша
  • Зерсенай Тадесе Хабтесиласе
  • Кенениса Бейеча
  • Хишам эль-Герруж
  • Флоренс Гриффит-Джойнер
  • Майкл Джонсон
  • Усэйна Болта

10. Патрик Макау

Какова максимальная скорость человека при беге

Открывает список самых быстрых людей на планете кенийский марафонец Патрик Макау. В 2010 году он был назван лучшим легкоатлетом мира. Будущий знаменитый марафонец вырос в бедной многодетной семье. Патрик учился в школе, которая была расположена в 8 километрах от его деревни. Это расстояния он предпочитал преодолевать бегом.

Иногда мальчик обедал дома, и в такие дни он пробегал от дома до школы и обратно до 30 километров. Профессионально заниматься бегом Макау начал в 2005 году. В Берлинском марафоне 2011 года легкоатлет поставил мировой рекорд, преодолев марафонскую дистанцию за 2:03.38. В 2013 году рекорд Макау побил его соотечественник Уилсон Кипсанг.

9. Мозес Мосоп

Мозес Мосоп

На 9 позиции в рейтинге самых быстрых людей в мире находится кениец Мозес Мосоп, рекордсмен на дистанциях 25 и 30 километров. В 2015 году спортсмен установил еще один личный рекорд, пробежав Сямыньский марафон за впечатляющее время – 2:06.19.

8. Денниса Кипруто Киметто

Денниса Кипруто Киметто

Восьмое место среди самых быстрых бегунов на планете – у кенийского легкоатлета Денниса Кипруто Киметто. Родился будущий рекордсмен в спортивной семье – мать и отец Киметто занимались легкой атлетикой. С раннего детства он работал на ферме родителей. Увидев выступление на Олимпийских играх соотечественника, Деннис Киметто был настолько им вдохновлен, что решил заняться бегом и стал совмещать тренировки со школьной учебой.

Спортивную карьеру легкоатлет начал в 2011 году, и уже через год установил мировой рекорд в беге на 25 километров по шоссе. В 2014 году, участвуя в Берлинском марафоне, он вновь поставил мировой рекорд, показав время 2:02:57.

В 2014 году Киметто был признан лучшим марафонцем года.

7. Дэвид Лекута Рудиша

Дэвид Лекута Рудиша

Легкоатлет Дэвид Лекута Рудиш, специализирующийся на дистанции 800 метров, занимает 7-е место в списке самых быстрых людей планеты. К большому спорту его привел авторитет отца, который стал серебряным призером Олимпийских игр. Пример родителя вдохновил будущего чемпиона начать заниматься бегом. Талантливого юношу заметили еще в средней школе, и Рудиша получил шанс начать тренироваться с профессиональным наставником.

На первых в своей жизни соревнованиях в 2005 году он занял второе место. Расцвет карьеры легкоатлета пришелся на 2009-2011 годы. На Олимпийских играх в Лондоне в 2012 году он установил мировой рекорда в беге на 800 метров.

Сейчас Дэвиду Рудише 27 лет, и его молодость дает ему шанс поразить мир новыми спортивными достижениями.

6. Зерсенай Тадесе Хабтесиласе

Зерсенай Тадесе Хабтесиласе

Шестое место в рейтинге самых быстрых люде на планете занимает Зерсенай Тадесе Хабтесиласе. Эритрейский легкоатлет является пятикратным чемпионом мира по полумарафону. Ему принадлежат мировые рекорды в полумарафоне и беге на 20 километров.

Интересный факт: легкоатлет родом из государства Эритрея, расположенного в Восточной Африке. Спортсмены страны выступали на четырех летних Олимпийских играх начиная с 2000 года. Единственную бронзовую медаль в истории Эритреи получил Зерсенай Тадесе в 2004 году в Афинах.

5. Кенениса Бейеча

Кенениса Бейеча

На пятом месте в списке самых быстрых людей в мире находится трехкратный олимпийский чемпион Кенениса Бейеча. Эфиопский легкоатлет специализируется в беге на 5 и 10 километров. В 2014 году он успешно пробежал свой первый марафон. Как и Патрику Макау, Бейеча ходил в школу, расположенную на большом расстоянии от его дома.

Чтобы не опоздать на уроки, ему приходилось бегом преодолевать около 10 километров. Ежедневные тренировки не прошли даром – в 2002 году легкоатлет впервые громко заявляет о себе победой на чемпионате мира по кроссу. В 2004-2005 годах он устанавливает новые мировые рекорды на дистанциях 5 и 10 километров.

4. Хишам эль-Герруж

Хишам эль-Герруж

Четвертое место в рейтинге самых быстрых людей на планете занимает многократный чемпион мира и двукратный олимпийский чемпион Хишам эль-Герруж. Знаменитому легкоатлету принадлежат три мировых рекорда: на дистанции 1500, 1609 и 2000 метров. Хишам эль-Герруж трижды были назван лучшим легкоатлетом мира. В 2006 году он был вынужден закончить карьеру бегуна из-за травмы, но из спорта рекордсмен не ушел – сейчас он является одним из членов Международного олимпийского комитета.

3. Флоренс Гриффит-Джойнер

Флоренс Гриффит-Джойнер

Флоренс Гриффит-Джойнер занимает третье место в списке самых быстрых людей в мире. Поставленные ею в 1988 году мировые рекорды в беге на 100 и 200 метров до сих пор никому не удалось побить. В 1989 году Гриффит-Джойнер покинула большой спорт, а в 1990 году у нее начались сердечные приступы. В 1998 году спортсменка умерла во сне. С рекордами Гриффит-Джойнер были связаны подозрения в употреблении ею допинга, но никаких подтверждений этому так и не было найдено.

2. Майкл Джонсон

Майкл Джонсон

Второе место в рейтинге самых быстрых людей в мире занимает четырехкратный олимпийский чемпион американец Майкл Джонсон. Величайший из спринтеров конца XX века, он установил несколько мировых рекордов. Знаменитый легкоатлет выделялся среди других бегунов интересной манерой бега, которую его соперники называли «нелепой».

Однако насмешки в адрес Джонсона утихли после его первых успехов. Он действительно отличался уникальным стилем бега – спортсмен мчался по трассе с немного откинутой назад прямой спиной. Никто до и после него не применял подобную технику. В 1994 году атлет установил свой первый рекорд на 100 метров, преодолев дистанцию за 10,09 секунды. В возрасте 31 года он вновь удивил всех, в 1999 году показав уникальное время на 400 метров – 43,18 секунды.

1. Усэйна Болта

Усэйна Болта

Величайшим бегуном и самым быстрым человеком в мире заслуженно называют Усэйна Болта. Он играючи ставит новые мировые рекорды на коротких дистанциях и завоевывает золото на соревнованиях. Болт является шестикратным олимпийским чемпионом и в истории спортивных достижений Ямайки ему нет равных. На счету великого легкоатлета четыре мировых рекорда. Пробежав 100 метров за 9,58 секунды, он получил прозвище «Молния».

Научно-технические достижения очень сильно усложняют этот вопрос

Ямайский спортсмен Усэйн Болт (справа) на соревнованиях по легкой атлетике на XXX летних Олимпийских играх, август 2012.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ
Читать inosmi.ru в

Наука и технологии меняют пределы человеческой скорости при беге. Сегодня атлеты могут применять гормональные препараты, меняя механические свойства мышц, а ученым уже удалось настроить ДНК мышей таким образом, чтобы изменить их мышечную ткань. «Мы как будто приходим в новый мир человеческих достижений в атлетике, когда становятся возможны самые разные улучшения показателей», — заявляет преподаватель биомеханики Питер Уэйанд.

Цзя Ю (Jia You)

Предел человеческой скорости на стометровой дистанции составляет 9,48 секунды, или на одну десятую секунды быстрее нынешнего мирового рекорда Усейна Болта. Об этом говорит биолог из Стэнфорда Марк Денни (Mark Denny). Это если мы ведем речь о «натуральном» человеке.

В исследовании, результаты которого опубликовал в 2008 году Journal of Experimental Biology (Журнал экспериментальной биологии), Денни смоделировал самую высокую скорость бегущего человека. Для этого он воспользовался рекордами бега на сто метров среди мужчин, взяв данные, начиная с 1900 года. Взяв лучшие результаты бега, он составил график и при помощи компьютерных программ вывел уравнение с кривой, которая оптимально моделирует свойства составленного им графика. Кривая показала, что минимальное время для человека на стометровой дистанции составляет 9,48 секунды. «Пока мы не дошли до минимума, но уже сейчас ясно видно, что кривая становится более пологой, демонстрируя замедление роста», — говорит Денни.

В ходе того же исследования он также смоделировал лучшее время для скаковых лошадей чистых кровей и для борзых, обнаружив, что и у них имеется предел скорости. На дерби в Кентукки с 1950-х годов не было почти никаких улучшений, а на собачьих бегах показатели достигли пика и выровнялись в 1970-е годы.

Легкая атлетика

Статистическими моделями не объяснить механику бега. Поэтому преподаватель биомеханики из Южного методистского университета Питер Уэйанд (Peter Weyand) решил найти другой подход к этой проблеме.

Будучи ведущим специалистом по передвижению человека, Уэйанд говорит, что основной фактор, влияющий на скорость, это то, с какой силой спринтер отталкивается от земли ногами.

Когда спортсмен движется с равномерной скоростью, он использует свои ноги как устройства «поуго» (игрушка с двумя опорами и пружиной для прыжков), утверждает Уэйанд. Когда спринтер касается земли, его мышца сокращается, подготавливаясь к следующему шагу. В момент, когда бегун находится в воздухе, его ноги уже настроены мощно удариться о поверхность.

Когда нога бегуна бьет о землю, 90% усилия идет вертикально, чтобы снова толкнуть его вверх, и лишь пять процентов усилия идет в горизонтальном направлении, продвигая его вперед. Таким образом, спринтер ведет себя, как мячик, говорит Уэйанд. «Они слишком сильно отскакивают», — объясняет ученый.

Наше тело естественным образом приспосабливается к скорости бега, меняя силу удара ноги о землю. Чем сильнее мы ударяем о нее ногами, тем быстрее мы бежим.

Так насколько же сильно человек при беге может ударять ногами о землю?

Уэйанд и четверо его коллег провели эксперимент, результаты которого были опубликованы в 2010 году в Journal of Applied Physiology (Журнал прикладной физиологии). В рамках эксперимента спортсмены бежали по дорожке с постоянной скоростью в разном темпе и в разных направлениях – вперед, назад – а также совершали прыжки.

Ученые выяснили, что когда мы прыгаем, то ударяем ногами о землю на 30 процентов сильнее, чем во время бега. Главная причина этого в том, что в воздухе мы находимся намного дольше. Исходя из этого, Уэйанд со своей командой посчитал, что теоретически человек может бежать со скоростью 19,3 метра в секунду ( то есть, если он ударяет ногами о землю с максимальной с точки зрения его физиологии силой). Если бы спринтер бежал с такой скоростью все 100 метров дистанции, он преодолел бы ее за 5,18 секунды.

ОИ-2012. Легкая атлетика. Второй день. Вечерняя сессия

Но на этом история не заканчивается. В своем новом исследовании, результаты которого должны быть опубликованы в этом году, Уэйанд с коллегами обнаружил, что для максимального увеличения скорости бега необходим некий компромисс между ударом ноги о землю и сохранением частоты шагов.

Отталкиваясь от земли с максимальной силой, бегун больше времени проводит в воздухе, а это приводит к уменьшению числа шагов, которые он может сделать в единицу времени, то есть, в секунду. Оптимальное соотношение частоты шага и силы удара ноги о землю у разных людей разное. Оно зависит от размера спортсмена, от длины его ноги и от скорости бега. И здесь нет никакой золотой середины.

Тем не менее, он отмечает, что 9 секунд на стометровке у мужчин это вполне вероятно. «Чуть больше девяти секунд это определенно возможно; не исключено и меньшее время», — говорит ученый. Такая скорость все равно не позволит нам обогнать взрослого гепарда, который является самым быстрым млекопитающим на Земле, и может пробежать 100 метров менее чем за шесть секунд.

Наука и технологии меняют пределы человеческой скорости при беге. Сегодня атлеты могут применять гормональные препараты, меняя механические свойства мышц, а ученым уже удалось настроить ДНК мышей таким образом, чтобы изменить их мышечную ткань.

«Мы, похоже, вступаем в новую эру человеческих достижений в спорте, где возможны разнообразные улучшения результатов, — говорит Уэйанд. – В настоящее время постепенно исчезает различие между естественным и искусственным. На мой взгляд, чтобы определить предел скорости бегуна, необходимо рассмотреть 10 различных условий: нельзя использовать допинг, влияющий на человека на генетическом уровне, не должно быть уникальных технологий или фармацевтических средств Однако, двигаясь вперед по пути развития, мы приходим к выводу, что скорость бега может изменяться даже в результате технологии производства обуви. Поэтому этот вопрос становится крайне сложным».

Оцените статью
Атлетика
Добавить комментарий