Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2001 № 05

Даже туфли у многих гонщиков специальной формы — с острыми закругленными носками; опять-таки для лучшего рассекания воздуха. Все, вместе взятое, это позволяет экономить до 10 % усилий спортсмена. А значит, увеличивает и скорость.

Велосипедист в своей каске похож на инопланетянина.

У легкоатлетов тоже появилась своя «быстрая кожа». Их форма имеет специальный крой и сшита из таких полимерных материалов, которые упруго обтягивают мышцы, как бы усиливая их работу. Ткань отводит избыточное тепло, позволяя телу не расходовать лишнюю энергию на потоотделение. Она же гасит ненужную вибрацию.

Еще одна интересная деталь. На последней Олимпиаде все обратили внимание на одежду австралийских марафонцев. И оказалось, что их сетчатые полупрозрачные маечки изготовлены из переработанных пластиковых бутылок. Сырье-то бросовое, но из него удалось создать материал, который прекрасно «дышит», охлаждая тело.

А над оптимальной обувью для бегунов работали специальные научные центры. И специалисты, кстати, выяснили, что лучше всего бегать… босиком. При этом отдача мышц стопы будет наибольшей.

Только вот беда: бегать при этом надо не по асфальту, гаревой и даже тартановой дорожке, а по земле, покрытой травкой. А поскольку таких условий на стадионах и марафонских трассах нет, то приходится приспосабливаться.

Бегун-стайер, привыкший одолевать дистанции во многие тысячи метров, сегодня ни за что не наденет шиповки. Потому как техника бега у него в отличие от спрингера совсем другая.

Большинство бегунов на длинные дистанции при беге наступает на пятки, в то время как спринтеры бегут практически на носках. При этом, как установили сотрудники фирмы Nike , максимальная сила, действующая на стопу во время контакта с дорожкой, может втрое превышать вес бегуна. А ускорение, сообщаемое ноге, вдесятеро превосходит нормальное ускорение силы тяжести.

При таких нагрузках обувь сама по себе должна быть исключительно прочной. Вот ее и делают из кевлара и углеводородных соединений, прошивают для крепости нейлоновыми и золотыми нитями. А супинаторы, пяточные клинья, подметки и прочие элементы обуви подбирают с таким расчетом, чтобы уберечь ногу спортсмена от травм, разрывов сухожилий и мышц. Некоторые тренировочные кроссовки снабжают даже компьютером, чтобы спортсмен имел полную информацию о скорости бега, количестве шагов, величине перегрузок…

Эпюры давления босой ноги на грунт тщательно изучаются специалистами.

Спортивная обувь — синтез научно-технических достижений.

Поскольку мы с вами заговорили о безопасности, есть смысл поговорить и о том, как современная амуниция предохраняет спортсменов от травм и несчастных случаев.

Головной шлем на сегодняшний день, пожалуй, наиболее разработанный защитный элемент в спортивном снаряжении. А первая попытка испытания шлемов на научной основе была предпринята в США Фондом Снелла в Уэйкфилде (шт. Род-Айленд) еще в 1957 году. Фонд назван в честь Питера Снелла, автогонщика, погибшего от черепных травм, полученных в гонках.

В 1966 году получили распространение созданные фондом стандарты на шлемы для мотоциклистов и автогонщиков. Ныне Фонд распространил свои стандарты также на шлемы для горнолыжников, велосипедистов, конников.

Один из параметров, обычно подвергаемый проверке, — сила удара, которую должен выдерживать шлем, сохраняя голову от повреждений. На испытаниях шлем, надетый на специальную болванку, сбрасывается с высоты около 3 м на плоскую или полукруглую наковальню. Максимальное отрицательное ускорение при ударе измеряется акселерометром, вмонтированным в центре тяжести системы «шлем — болванка».

Физиологические исследования показали, что сотрясение мозга и другие травмы головы могут быть сведены к минимуму, если шлем выдерживает мгновенные ускорения порядка 300 g.

Проводят также испытания на прочность ремешка, способность внешней оболочки сопротивляться проколу острым предметом.

Обычно последнюю делают из стекловолокна или формованного под давлением пластика. Причем, как показывает практика, стекловолокно прочнее и долговечнее.

Кроме того, шлемы снабжают внутренней ударопоглощающей подкладкой из сжимаемого пенополистирола или пенополиуретана. Как и в спортивной обуви, сжимаемые материалы являются идеальным поглотителем энергии. Шлемы для мотоциклистов, конников, лыжников, велосипедистов и бейсболистов могут быть рассчитаны на одиночный сильный удар, так что такая подкладка здесь вполне уместна. А вот в игровых видах спорта с силовыми приемами, таких, как американский футбол или канадский хоккей, шлем должен обеспечивать многократную защиту от ударов, и поэтому подкладка должна быть сделана из упругого материала.

И когда в правила были внесены соответствующие изменения, запрещающие играть в хоккей без шлема, число черепно-мозговых повреждений и сотрясений мозга сократилось более чем вдвое.

Сегодня специалисты разрабатывают усовершенствованную конструкцию шлема для боксеров. По их мнению, стоило бы и здесь изменить правила, запретив боксерам бить противника по голове, поскольку даже самый совершенный шлем не может обеспечить стопроцентную безопасность людям, которые выходят на ринг только для того, чтобы отправить соперника в нокаут, иными словами — потерять сознание.

Диаграмма аэродинамического сопротивления различных видов одежды бегуна. Как видите, на результат может повлиять даже прическа.

Еще одна область, где последние достижения науки и техники позволяют существенно повысить спортивные результаты, — это прыжки, в особенности прыжки с шестом.

Вспомним историю. Первый олимпийский чемпион нового времени Уилл Хойт показал рекордный результат того времени — 330 см! Прыгал он с деревянным шестом — по существу, с палкой. И когда появился бамбуковый шест, рекорд сразу подскочил до 477 см.

Шесты из стали и алюминия позволили поднять планку мировых достижений всего на один сантиметр. Уже в ту пору все стали ждать: кто придумает лучший шест?