Разбирая Болта: где предел рекордов?

За сто с небольшим лет всего 25 мужчин поднялись на верхнюю ступень олимпийского пьедестала на дистанции 100 м и смогли примерить титул «самый быстрый человек на Земле». Это своеобразный элитарный клуб.

Сейчас её главный герой – величайший спринтер Усэйн Болт, в одиночку переписавший рекордную статистику сразу в нескольких дисциплинах. Похоже, следующему главному герою нашего сериала придется быть ещё уникальнее. Кто это будет? Насколько быстрее он сможет бежать? И правда ли, что «белым» спринтерам никогда не достичь таких успехов? Эти вопросы мучают не только поклонников «королевы спорта», но и ученых мужей во всем мире.

Научные эксперименты с участием быстрейших бегунов начали проводиться уже давно. После берлинской Олимпиады 1936 и насмешек нацистов о «темнокожих вспомогательных подразделениях», бегающих за США, Джесси Оуэнс согласился принять участие в одном исследовании. Гипотеза заключалась в том, что залог его олимпийского успеха – более длинные связки стоп, то есть физиологическое преимущество, которым обладают все темнокожие атлеты. Но из опубликованных результатов научной работы следовало, что на самом деле связки у Оуэнса были короче чем у всех остальных спринтеров, принимавших участие в Олимпиаде.

Но, даже если дело не в связках, не очевидно ли то, что темнокожие спортсмены лучше приспособлены для бега? Все-таки последним белым олимпийским чемпионом на 100 м был Аллан Уэллс в 1980 году. Более того, в Москве в последний раз в истории белый спортсмен выходил на старт финала в этой дисциплине. А ведь это было более 30 лет назад.

Интересное исследование на эту тему представил ученый и журналист Джон Энтин. Оно было опубликовано в 1999 году в его книге под драматическим названием: «Табу. Почему темнокожие спортсмены доминируют в спорте и почему мы боимся говорить об этом». Теория Энтина говорит о том, что не все темнокожие спортсмены имеют физическое преимущество в спринтерских дисциплинах, а только те, кто имеет корни в Западной Африке. А представители стран Восточной Африки имеют преимущество в стайерском беге. Энтин справедливо отметил, что (на тот момент) ни один белый, азиатский или восточноафриканский бегун не преодолел барьер в 10 секунд на стометровке.

Исследования, опубликованные в начале 70-х годов, свидетельствовали о том, что темнокожие спринтеры имели шесть основных отличий от своих визави: более низкий процент жира, более короткое туловище, более узкие бедра, более длинные ноги, более широкие мышцы бедра и более тонкие икроножные мышцы. Но было и ещё одно важное для спринтерской скорости отличие: более высокий процент быстрых мышечных волокон.

Движения среднего человека обеспечиваются примерно одинаковым объемом быстрых и медленных мышечных волокон, но исследования показывают, что и у марафонцев, и у спринтеров есть «перекос» в сторону одной из групп: у первых – до 80% медленных волокон, у вторых – до 80% быстрых. Высокий процент быстрых мышц позволяет спринтерам быть более взрывными, быстрее набирать скорость.

С учетом этих данных (даже несмотря на то, что Кристоф Леметр успел разменять 10 секунд), представляется, что белым спринтерам будет непросто вновь забраться на олимпийский пьедестал.

Талантливый и длинноногий Леметр уже довел свой личный рекорд до 9.92, но когда он заявляет, что его цель на Олимпиаде 2012 – попадание в финал, это не ложная скромность. Его личного рекорда в Пекине хватило бы для пятого места. Все эксперты признают, что для попадания «в медали» в Лондоне, ему придется сбросить ещё пару десятых.

Но Леметр не вписывается в представления о характеристиках идеального спринтера. Это приводит нас к другому вопросу: а каковы же они, характеристики быстрейшего человека на планете, и есть ли предел его скорости?

Уважаемый тренер Дэн Пфафф, занимающийся подготовкой британской сборной, говорит: «Во-первых, я считаю, что все великие бегуны на 100 м – очень рисковые люди. На стометровке спортсмен делает от 41 до 44 шагов. И на каждом шаге он должен следить за тысячей вещей: положением тела, временем контакта с землей, углом направления вектора скорости, равновесием, положением соперников, динамикой скорости – и принимать множество решений. Когда ты бежишь спринт, ощущаешь все будто в замедленном повторе, обрабатывая огромный объем информации. Значительную часть решений приходится принимать, полагаясь на интуицию. Лучший спринтеров можно в чем-то сравнить со снайперами. В их характере должны присутствовать элементы бравады и склонности к риску. Были и те, кто под это описание не подходил и мог показывать высокие результаты. Но не стабильно и не на главных турнирах».

У Пфаффа есть свое мнение и насчет пределов скорости Усэйна Болта: «Болт на голову сильнее соперников, поэтому он может быть веселым, игривым и расслабленным. Было бы интересно, если бы двое-трое бегунов оказывали на него постоянное давление. Он не слишком беспокоится о том, что происходит на первых 10, 20 или даже 30 метрах. Но на отметке в 50 м он знает, что ему нужно делать. На этом рубеже, обычно, рядом уже никого нет. Было бы интересно посмотреть, как бы он бежал, если бы на рубеже в 50 м, 70 м, даже 80 м соперники были рядом. Показал бы он сумасшедший результат или рассыпался бы?»

«Если пристально изучить его три самых быстрых забега на 100 м, выбегая из колодок, он делает лишние движения, и это накладывает отпечаток на весь забег. Кроме того, он частенько бросает бежать за 20 м до финиша. Чего стоят все эти недочеты, и может ли он пробежать за 9.40? До настоящего времени ему везло с отсутствием травм. Но с возрастом травмы накапливаются и уже не лечатся на 100%. У каждого повреждения есть своя цена».

В спорте, особенно в легкой атлетике, всегда применялись математические модели. Они изображают прогрессию мировых рекордов в виде гладких кривых с очень небольшим количеством иногда не поддающихся объяснению отклонений. Усэйн Болт, пробежав за 9.58 в 2009 году, как раз зафиксировал одно из них. Математики говорили, что результат такого уровня не может быть достигнут в ближайшие 50 лет. До последнего мирового рекорда Болта так называемые эксперты утверждали, что естественный предел скорости человека на стометровке – результат в пределах от 9,26 до 9,60 сек.

Один из таких математиков, Реза Нубари из Университета Блумбера в Пенсильвании, вычислил, что максимальным рекордом на дистанции 100 м будет результат 9.44. Но любой спортсмен и тренер скажет вам, что золотые медали не выигрываются в математических расчетах, и рекорды там не устанавливаются. Эксперты ведь просто используют существующую статистику и экстраполируют её на будущее, а не исследуют потенциальные изменения в физиологии человека. В опубликованной в 2010 году книге «Точка превосходства» спортивный ученый Джон Бренкус подсчитал, что наивысшим рекордом на стометровке будет результат 8.99, а на отметке 55 м бегун будет двигаться со скоростью 47,3 км/ч. «Если человек как биологический вид не изменится, это предел человеческой скорости», - говорит ученый.

Биостатистик Питер Вейанд из Южного Методистского Университета в Техасе, известный своими работами о движении животных, предлагает довольно футуристическую точку зрения. Он считает, что рекорд в 5 секунд на стометровке – не из разряда фантастики. Звучит странно, но Вейанд верит, что люди в скором времени научатся преумножать силу собственных мышц. Кроме того, он считает, что математики не в силах предсказать рекорды человечества. «И Усэйн Болт – отличное доказательство этому». Вейанд описывает Болта, как исключение из правил, это человек, сочетающий механические преимущества высокого атлета и процент быстрых волокон, характерный для боле низкого.

В конечном итоге определять, какие достижения они могут позволить спортсменам, будут спортивные управленцы. Эксперт по биомеханике Джон Хатчинсон из Лондонского Королевского ветеринарного колледжа говорит: «Это напоминает гонку вооружений между руководителями спорта и людьми, пытающимися максимально усовершенствовать технологию. В определенный момент наступит «разрядка»: технология не сможет нам помочь двигаться вперед, правила будут ограничивать её развитие».

Ни один человек ещё не преодолел скоростной барьер в 48 км/ч, но момент его преодоления близок. Когда Джесси Оуэнс установил свой мировой рекорд, его максимальная скорость равнялась 34,9 км/ч, рекордная скорость Болта – 45,1 км/ч. Может быть, через 50 лет мы сможем увидеть спортсмена высотой более 2.10 м, с элементами ДНК гепарда, который бежит со скоростью более 60 км/ч. С научной точки зрения, это реально. Вейанд не верит, что однажды человек обгонит гепарда, но наши представления о пределах выносливости, скорости, силы ног человека, определенно ограничены.

В Олимпиаде среди всех живых существ Усэйн Болт финишировал бы на 28 месте, как раз перед слоном. Золото досталось бы гепарду. Эксперт по движению животных МакНейл Александр из Университета Лидса считает, что главное слабое место человека – размер конечностей. «Мы до сих пор страдаем от того, что произошли от обезьян с большими ступнями и объемными мышцами ног».

В течение долгого времени эксперты предполагали, что человеческая скорость ограничивается максимальной силой, которую ступни способны генерировать в момент контакта с землей. Но недавние исследования показали, что тело человека может перенести и более мощный силовой импульс, просто ему нужно быстрее перемещаться в пространстве, меньше времени проводить в контакте с землей. «Когда человек бежит, он фактически «прыгает», перемещаясь в воздухе с одной ноги на другую», - объясняет Даниэль Либерман, профессор по биологической антропологии Гарвардского университета. «Скорость человека определяется длиной шага, которая зависит от длины ног, силы отталкивания от земли, определяющей длину перемещения тела в пространстве, и частотой шагов». Это и есть причины превосходства Болта: у него более длинный шаг, его ступни в течение забега меньше времени проводят в контакте с покрытием. В Пекине Болт за всю дистанцию сделал 40-41 шаг, среднее количество шагов у остальных финалистов равнялось 47. Длина шага Болта примерно на 30 см превышала длину шага любого из соперников.

Так может быть людям удастся изменить распределение собственных мышечных волокон? Или, как предложил один из ученых, ввести в наш ДНК гены птички колибри? «Это уж точно сделает нас значительно быстрее», - считает Питер Вейанд. «Если кому-то чисто технически удастся ввести себе быстрые волокна какого-нибудь животного, то соперников у него не будет». Можно поступить и иначе – перепрограммировать наш ДНК на более значительный процент быстрых волокон. Эксперты считают, что необходимые технические средства для этого уже есть, в южной Калифорнии даже проводились успешные эксперименты. «Это генетический допинг. И он уже на горизонте», - предсказывает Вейанд.

Так что на Олимпиаде 2036 – через 100 лет после победы Джесси Оуэнса – мы можем увидеть выдающиеся результаты, если, конечно, ученые получат свободу действий. Немного напоминает плохой сюжет детского мультфильма, но быстрейший человек на земле уже доказал нам, что нет ничего невозможного.

Источник: The Guardian

Комментарии

Комментариев пока нет