ANALIZĂ Care este limita umană a recordurilor mondiale?

Usain Bolt este cel mai rapid om din lume

Un grup de oameni de ştiinţă din toată lumea a calculat până unde vor putea fi forţate actualele performanţe din sport.

Usain Bolt a “spart” limitele probei de 100 de metri în atletism, coborând sub 9,6 secunde, timpul estimat în secolul trecut ca bariera pentru care corpul omenesc nu are resurse să o depăşească. Tehnologia de concurs continuă să se îmbunătăţească în ritm constant, metodele de antrenanament şi medicamentele susţinătoare de efort şi ele, aşa că, în mod normal, recordurile ar trebui să fie bătute în continuare. Dar care este limita fizică până la care pot fi “întinse” aceste performanţe? Revista “BBC Science World” a încercat să răspundă la această întrebare, consultând specialişti în domeniu, şi a luat ca model de analiză cinci probe importante din sportul mondial.

100 de metri
Actualul record mondial: 9,58 secunde
Deţinător: Usain Bolt (Jamaica)
Realizat în: 2009
Limita absolută: 9,00 secunde

Proba de 100 de metri, regina atletismului, a fost dusă într-o altă dimensiune într-un timp extrem de scurt de Usain Bolt, considerat deja drept cel mai mare sprinter din istorie. Jamaicanul a dus recordul mondial de la 9,74 secunde la 9,58 secunde în doar un an! Adică o progresie de 0,16 secunde, una care s-a realizat, de-a lungul timpului, în decenii. Cu toate acestea, oamenii de ştiinţă spun că e loc şi de alte îmbunătăţiri. Iar primul care le poate realiza e chiar Bolt, campionul olimpic de la ultimele două Jocuri.

În cursa de la CM de la Berlin din 2009, cea în care a stabilit actualul record mondial, Bolt a avut o reacţie la start de 0,133 secunde, socotită una slabă printre sprinterii de top. Dacă şi-ar putea-o îmbunătăţi până la 0,1, aşa cum reuşesc uneori adversarii săi, şi ar menţine viteza din acea cursă, 37,5 km/h în medie, matematicianul John Barrow, de la Universitatea din Cambridge, susţine că jamaicanul ar putea realiza un timp de 9,55 secunde. Dacă vântul ar sufla la limita maximă admisă, de 2m/s, Barrow a estimat că Bolt ar putea alerga suta de metri în 9,50. Matematicianul a mai adăugat un factor, altitudinea, calculând că dacă jamaicanul ar alerga la o altitudine de 1.000 de metri şi ar reuşi performanţele stabilite mai devreme, ar putea încheia cursa cu 9,47 secunde!

„Nu cunoaştem cum reuşeşte Usain Bolt să genereze peste 400 kg forţă la fiecare pas, când piciorul său stă pe sol timp de numai 0,03 secunde”, afirmă profesorul Peter Weyand, expert în biomecanică. La cursa de record mondial din 2009, Bolt a făcut cei 100 de metri în doar 41 de paşi, adică unul la 2,4 metri.

“Un prim pas pentru a sparge aceste limite este cel al depăşirii barierei psihologice. Să crezi că poţi alerga mai repede. Apoi, un sportiv cu genele mai bune chiar decât ale lui Bolt ar putea dezvolta o viteză maximă mai mare decât cea de 45 km/h pe care a avut-o el în cursa de la Berlin. Estimarea mea de limită a recordului la 100 de metri e de 9 secunde, ca un minim absolut, iar noi credem că am putea ajunge acolo, în mod natural, fără niciun fel de doping, nici ca medicamente, nici genetic, în 60 sau 70 de ani”, a pronosticat Chris Hughes, profesor de biomecanică la Universitatea din Worcester

Maraton
Actualul record mondial: 2:03,38
Deţinător: Patrick Makau (Kenya)
Realizat în: 2011
Limita absolută: 1:59,38

Maratonul este şi el o probă la care limita maximă a performanţelor pare din ce în ce mai aproape. În ultimii 40 de ani, recordul mondial a fost îmbunătăţit doar cu 10 minute, iar în ultimii 20 de ani, numai cu 3 minute. Maratonistul ideal are musculatura mult diferită de cea a sprinterului. El nu mai are nevoie de fibrele musculare de contracţie rapide, principalii factori care îi ajută performanţa fiind sistemul aerobic şi consumul de energie pe kilomentru. Concret, cât de eficient e corpul în a aduce la muşchi combustibilul pentru producerea de energie, oxigenul, şi cât de eficient e ea folosită. „Un sistem aerobic de top presupune o inimă care poate pompa mult sânge, multe mitocondrii în celule, care produc energie, şi o vascularizare sporită a muşchilor. Cum există o limită a dezvoltării acestora, şi maratonul are limite fizice de netrecut natural”, a afirmat Matt Bundle, director al Laboratorului de Biomecanică al Universităţii Montana.

Care ar fi, totuşi, aceste limite? Un studiu recent a relevat că un timp de 1:59,38 ar fi posibil pentru un “atlet care produce 84ml/kg/min de oxigen cu o eficienţă de folosire de 85%”. Pentru acest rezultat de excepţie, intervine, în conceptul lui Bundle, un alt factor, cel psihologic, singurul care poate duce la forţarea limitelor corpului uman şi obţinerea unui timp de sub două ore.

50 m înot
Actualul record mondial: 20,91 secunde
Deţinător: Cesar Cielo (Brazilia)
Realizat în: 2009
Limita absolută: 18,15

Pentru că apa opune mai multă rezistenţă decât aerul, s-a calculat că înotătorii trebuie să folosească de patru ori mai multă energie decât atleţii pe aceeaşi distanţă. Şi construcţia corpului înotătorilor e alta decât cea a sprinterilor. Un campion are în principal fibre cu contracţie rapidă în partea superioară a corpului, braţe lungi şi tălpi uriaşe, precum nişte labe de înot. Adică o descriere aproximativă a lui Michael Phelps, cel mai mare înotător din istorie, cu 18 medalii de aur la Jocurile Olimpice, cel care poartă 49 la picior, torsul lung şi anvergura mâinilor de 208 cm.

În 2008 şi 2009, în perioada în care costumele de înot au atins maximul de dezvoltare, au fost stabilite 72 de recorduri mondiale, un număr precedent în istorie într-o perioadă atât de scurtă. Strânse pe corp, alcătuite din poliuretan, impermeabile 100%, ele asigurau o formă aerodinamică şi ofereau o flotabilitate mărită înotătorilor. După interzicerea lor, în 2010, ritmul de stabilire a noi recorduri s-a diminuat drastic, dar specialiştii cred că multe performanţe mai pot fi îmbunătăţite substanţial.

Dr. Benjamin Domb, expert în fiziologia sportivă la Centrul Hinsdale Orthopedics din Illinois, SUA, a calculat cât de repede se poate înota, plecând de la premisa că tehnica sportivului în cauză ar fi perfectă. Profesorul a calculat că viteaza care se poate atinge în apă când se generează maximum de forţă e de 3,8 metri pe secundă. Adică, o cursă de 50 de metri poate fi încheiată în 18,15 secunde.

Aruncarea suliţei
Actualul record mondial: 98,48
Deţinător: Jan Zelezny (Cehia)
Realizat în: 1996
Limita absolută: 98,48

Limitele în ceea ce priveşte aruncarea suliţei începuseră să cedeze în anii ’80, atunci când neamţul Uwe Hofn a trimis pentru prima oară suliţa la o distanţă mai mare de 100 de metri, adică mai mult decât lungimea unui teren de concurs! Cum proba începea să devină o ameninţare pentru spectatori, oficialii IAAF (Federaţia Internaţională de Atletism) au decis să modifice construcţia suliţei, care la vremea respectivă, datorită poziţionării centrului de greutate, plutea mai mult în aer şi nu se înfigea cu vârful în gazon, fiind şi foarte greu de măsurat lungimea aruncării din această cauză. Centrul de greutate a fost mutat cu 4 centimetri spre vârf, iar asta a redus substanţial performanţele. Din 1986, de când s-a luat această măsură, recordurile au evoluat foarte încet, ceea ce arată că tehnica de aruncare a ajuns aproape de perfecţiune. Cum la aruncarea suliţei, aceasta este principala calitate a sportivilor, fiind cea care declanşează forţa din braţ, specialiştii consideră că s-a atins maximul probei. “Accelerând, apoi oprindu-se brusc pe picior, sportivii încearcă să transfere cât mai multă energie în suliţă, pentru a o arunca cât mai departe. Această energie e transferată prin sistem, la fel ca în cazul unui bici. Aşa că, la aruncarea suliţei, performanţa e limitată de regulile acestui sport. Dacă nu se vor schimba, va fi foarte greu să mai avansăm”, a declarat Chris Hughes, profesor de biomecanică la Universitatea din Worcester, considerând că rezultatul de 98,48 al lui Zelezny nu mai poate fi depăşit.

Săritura în lungime
Actualul record mondial: 8,95
Deţinător: Mike Powell (SUA)
Realizat în: 1991
Limita absolută: 8,96

O probă la care tehnologia a avut de-a lungul timpului un impact minim este săritura în lungime. Între Jesse Owens, primul om din lume care a depăşit bariera de 8 metri acum aproape 80 de ani, şi actualele staruri ale probei nu e mare diferenţă în ceea ce priveşte accesoriile şi echipamentul. Aşa că nici rezultatele nu nu au variat foarte mult. Spre exemplu, câştigătorul medaliei de aur de la JO de la Londra din 2012, britanicul Rutherford, a sărit 8,31 pentru primul loc, cât recordul mondial stabilit în 1962 de sovieticul Ovanesian.

De altfel, istoria probei a fost scrisă de câteva individualităţi de excepţie, care, prin talentul lor ieşit din comun, au spart limitele vremurilor. După ce legendarul Jesse Owens se distra cu limita de 8 metri înainte de Război, a trebuit să vină „zborul” din altă lume al lui Bob Beamon din 1968 pentru ca recordul să cunoască o altă dimensiune, fiind îmbunătăţit dintr-o singură săritură cu 55 de centimetri! Au trecut apoi 23 de ani până când recordul de nebătut să fie, totuşi, bătut, în urma duelului dintre alţi doi super-atleţi, Carl Lewis şi Mike Powell, ultimul ducându-l la doar 5 centimetri de limita de 9 metri. Una de care nu s-a mai apropiat nimeni de atunci, deşi au trecut alţi 21 de ani, proba aşteptând naşterea unui alt „Superman”, sau, poate, decizia lui Usain Bolt de a încerca şi săritura în lungime...

Dr. Gideon Ariel, din SUA, unul dintre fondatorii ştiinţei biomecanicii, a analizat în anii ’70 săritura lui Bob Beamon, folosind un computer pentru a calcula forţa, direcţia ei, accelerarea şi viteza diferitelor părţi ale corpului. În urma acestui studiu, a rezultat că atletul american a produs 772 kg forţă în şold, adică de 10 ori mai mult decât greutatea lui. „Un muşchi obişnuit s-ar rupe la această forţă, deci e greu de crezut că cineva va putea îmbunătăţi cu mult rezultatul lui Beamon”, a declarat atunci Ariel, care a indicat limita de 8,96 pentru recordul maxim la săritura în lungime.