想象一下以下情况。伦敦奥运会100米决赛。牙买加人尤塞恩博尔特获胜。到目前为止,一切听起来都很正常,除了他将以9.48秒的时间再次打破自己的记录。根据新西兰研究人员的说法,如果有每秒2米的顺风(最大允许风)并且比赛发生在999米的高度,这将是他的记录。这条记录当然要等待,因为伦敦位于海拔24米处。科学家们确信环境条件甚至在很大程度上影响了运动表现。
2008年8月16日,世界上最快的人牙买加人乌塞恩博尔特在9.69秒跑完100米后,在北京奥运会上创造了世界纪录。一年后,在德国柏林举行的世界锦标赛期间,他以9.58秒的成绩打破了自己的纪录。
独立于运动员的才能和训练,有各种因素可能影响Usain的记录:海拔低于或高于1000米的海拔高度; 场地,无论比赛是在室内还是室外进行; 比赛的类型(世界,奥运会或其他):或者是否使用电子计时器或秒表等。在他的情况下,两场比赛之间的差异是风。
在博尔特在奥运会上创造他的第一个纪录的那天没有风,而在世界锦标赛中,有一个顺风速度为每秒0.9米。“新的记录是否伴随着风?” 问题史蒂夫霍林斯,该研究的主要作者,发表在欧洲体育科学杂志上。他还在奥克兰理工大学(新西兰)的新西兰体育表演研究所工作。
在寻找答案时,该团队采用经验方法,以估计风速,海拔和其他环境因素对619名男运动员的44,000个结果的影响。该研究允许识别其他环境和其他因素,如比赛级别,计时方法以及运动员是否在场地内外竞争。
根据柏林的性能计算,牙买加人必须在没有风的情况下在9.62秒内跑100米。“风因此将记录提高了0.04秒,”霍林斯概述道。但是,科学家们更进一步,并建议只要逆风速度为每秒2米并且比赛发生在999米的高度,博尔特可以用9.48秒再次击败他自己的记录。但就目前而言,伦敦奥运会并不能满足所有这些要求。
海拔高度帮助运动员进行冲刺
“在100米,200米和110米栏中测量风速自1936年(以及1950年为200米)以来一直是体育界最具争议的话题之一,”霍林斯说。然而,流行的观点是测量并不总是有效或值得信赖的。
尽管如此,通过考虑当前的竞争数据,研究人员已经计算出,在100米比赛期间,每秒2米(最大允许风)的顺风可以提供0.07至0.09秒的优势。
风,高度和比赛水平也对不同田径学科的运动员表现有影响。在五个冲刺(100,200和400米以及110和400米栏)中,海拔越高,运动员跑得越快。
“在高海拔地区,运动员可以承受较短的比赛,因为空气阻力较低。但在1500米,5000米和3000米跨栏比赛和10000米,记录的时间更短,”研究员指出,他继续说道。在高海拔地区比赛减少了可用的氧气量,从而减少了运动员的有氧运动。
专家证实,在这种类型的比赛中,“分析表明,与其他任何比赛相比,参加世界锦标赛时,运动员在100米,200米和400米以及110米和400米栏跑得更快。” 根据Hollings的说法,每场锦标赛中隐含的目标各不相同,并且在世界比赛期间打破冲刺记录的期望更高。
正如科学家所强调的那样,“实际上,大型比赛中的时间表现在400米时略微提高了0.7%,在400米栏中略微提高了0.8%,而在1500年,5000年时,它的表现则下降了0.6%,1.2%和0.2%。分别为10000米。