Biomehanska popolnost Simone Biles v letu


Do zdaj ste že oglejte videoposnetek – Simone Biles je na začetku svoje rutinske etape na ameriškem prvenstvu v gimnastiki prejšnji konec tedna sodila čez preprogo z smešno hitrostjo. Ne da bi pri tem izgubila veliko hitrost, se zasuka za 180 stopinj (neke vrste y-osi z volanom, imenovano zaokrožitev) in gre v stiskalnico. In potem, Pow Pow, Biles je v zraku, möbiusova zanka gibanja 10 čevljev od tal na vrhu, več kot sekundo v zraku, trikrat se vrti okoli osi od glave do pete in se prevrne čez njeno stran – na stransko os dvakrat prej, udarite! Noge so ji spet zadele predpražnik.

Kaj za vraga, kajne?

Imenuje se trojni dvojnik, dokler Biles to ne ponovi v mednarodni konkurenci – in ni razloga, da bi mislil, da ne bo. Po tem se bo imenoval Biles II, saj je prva ženska telovadka, ki jo je nalakirala. ("Dva" sta, ker Biles že ima potezo, imenovano po njej, ena redkih primerov, ko je nadaljevanje tako dobro kot original). Video posnetki Bilesove predstave prevladujejo v medijih že od njenega nastopa ne le zato, ker je zmagala, niti zato, ker so njene poteze postavile presedanje. To je zato, ker ko se loči in pada po nebu, vidimo dobesedne višine, ki jih človek lahko doseže – telo in um z dejanjem in gibanjem, izpopolnjenimi.

Verjetno bi že lahko rekli, da trojni dvojček ni enostaven. Prav tako ni bilo dvojnega dvojnika – dva zasuka in dva vrta -, da je Biles pred tem demontiral pramen tehtnice. Kako torej štiri noge in osem centimetrov surove atletske spretnosti potegnejo potezo, zaradi katere bi Jedi rekel "čakaj, kaj?" No, fizika zagotovo, kot ugotavlja moj kolega Rhett Allain. Toda tudi biomehanika, kraj, kjer se moč in hitrost natančno nadzirata nad telesom, ki se giblje skozi vesolje.

Res je, da Biles, vsaj v talni rutini, teče po površini z vzmetmi pod njim. To ji zagotavlja malo pomoči. (Čeprav tudi ona zahteva, da ona in vsaka druga telovadka svoje gibanje sinhronizirata z resonančno frekvenco valovite površine.) Toda prva kakovost, ki je omogočila trojni dvojnik, je hitrost. Začnite s tekom in nato čvrsto zasadite obe nogi, nato pa nadaljujte v vrtincu – ne glede na to, ali želite ali ne. Imenuje se učinek potovanja in hitrost poveča. "Gospa. Biles se resnično horizontalno vleče čez talno vadbeno preprogo, "pravi Bill Sands, športni znanstvenik in glavni avtor knjige Znanstveni vidiki ženske gimnastike. Zato se njen vzlet začne precej, preden dejansko zapusti tla.

Po teku, zaokrožitvi in ​​zadnjem stisku roke Biles svoje gibanje naprej prevede v skok v zrak. Vendar to ni preskok, kot bi lahko poskusili ti ali jaz. Stopala in roke Bilesa so skoraj popolnoma ravne. Kljub temu, da je Bilesova stopnica zapuščena, so ji noge pred trebuhom, ne pod ali za njenim telesom, kot bi lahko pričakovali, če bi jo preprosto odrinila. "V bistvu rikošeta s pomladanskega dna. Ne upogiba se in ne skače, «pravi Sands. "To je popolna fiziologija, saj elastičnost mišic pomeni, da ji bo povrnila ogromno sile za razmeroma majhno naložbo."

Vse to se zgodi hitro. Tipični vzleti v gimnastiki trajajo manj kot desetino sekunde. Z drugimi besedami, Biles se je naučil odskočiti – težko. Tudi za manevre, ki so manj zračni od Bilesovih – recimo, dva nasilne zaslona v hitrem zaporedju – lahko sile dosežejo 17-krat večjo telesno težo telovadca, Biles pa tu vleče še več sile. "Če bi morala skočiti devet metrov v zrak? Daj mi mir. Tudi na pomladanskem nadstropju ne bi prišla tja, "pravi Sands. Toda Bilesova hitro trzajoča se mišična vlakna delajo močneje. "Tja pride tako, da zelo spretno poveča elastično in kontraktilno gibanje svojih mišic na zelo učinkovit način."

V redu, torej, Biles gre za življenje. Na tleh kot na gredi ona nato naredi še eno subtilno nastavitev. Ne odlepi enakomerno. V talni rutini se začne v položaju "puck" – del ščuke, upogib na bokih in del tuck, v katerem se upognejo tako boki kot kolena – in se zasuka približno na osmino poti. To je Biles, ki sproži svoje zasuke in nasilneže, preden kdaj zapusti tla. "Zvija z oporne površine, tako da se ji ni treba zanašati na zvijanje v zraku," pravi Sands.

Zvijanje v zraku je mogoče, da, vendar je za to potreben drugačen nabor spretnosti. Tako imenovani mačji zasuk vrti en del telesa v nasprotni smeri drugega. Pretvarjajte se, kot je predlagal fizik Cliff Frohlich, da je telo v bistvu le dva cilindra, ki sta na koncih združena, kot nevezani klobasi. Potegnite enega v eno smer in celoten sklop se bo preletel naokoli. Prav tako se astronavti gibljejo v nič-g.

Tako se Biles ne giblje. Pomaga tudi, da je Biles relativno majhen in izjemno močan; manjši ljudje hitreje odskočijo, ko se tuhtajo, saj imajo fizično gledano manjši vztrajnostni trenutek. Zato Biles začne svoj polet s širokimi rokami, nato pa jih prinese navznoter, medtem ko izravna svoje telo. Z rahlim premikanjem kota si Biles pripravi telo za zasuke in vrtenja v zraku – in ker se tako hitro giblje in tako visoko skače, ima čas za veliko obojega.

Njen lok in vrtenje – vzdolžno in prečno pa nista povsem balistična. Sands, ki ga zamrzne z Bilesovo rutino, pokaže na eno majhno prilagoditev v notranjosti, ki pokaže, kako spreten je bil njen pristanek. Bliž konec drugega snežnega salona Biles nekoliko odpre svoj trebuh. Soočena je s preprogo, in kolikor Sands lahko pove, Biles spozna, da je majhen premalo zvit. Toda ona je dovolj visoka, da lahko kaj stori glede tega.

"Desno roko iztegne v majhnem krogu," pravi Sands. "Premakne roko nazaj, kar ji pomaga poravnati prtljažnik in noge, tako da lahko konča svoj obrat." Imenuje se zavoj sekundarne osi, gibanje dela telesa zunaj smeri kotnega utripa, ki sifonira nekaj to gibanje v drugo smer.

Tukaj vsaj Biles pilotira svoj sestop. Njen proprioceptivni občutek položaja telesa v vesolju je tako neresničen, da Biles lahko prilagodi svoj odnos, kot da ima retro rakete. Ko se ji noge približajo tlom, se ji roka vrne v prtljažnik. In ne pristane toliko kot vesolj – z dvema nogama trdno, še enkrat, na tleh, tudi ko se njen dosežek še vedno kosa.


Več odličnih Zgodovinskih zgodb