• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.08.2023
Юлия Трепалина
1
10 625

Инженеры рассчитали самый эффективный способ выиграть марафон за чужой счет

4.7

В октябре 2019 года в Вене кенийский бегун-стайер Элиуд Кипчоге впервые в истории пробежал марафон менее чем за два часа. В эксперименте с аэродинамической трубой группа французских инженеров воспроизвела достижение марафонца и выяснила, как его улучшить.

Кенийский легкоатлет Элиуд Кипчоге во время марафона в Вене. / © Alex Halada, AFP / Автор: Regulus Tremerus

Известно, что во время перелетов стайные птицы, такие как гуси, выстраиваются в определенном порядке — в форме клина. Летящие впереди служат своеобразным щитом для следующих сзади, уменьшая для них сопротивление воздуха. Это позволяет стае двигаться быстрее по сравнению с полетом в одиночку. Кроме того, в пути птицы постоянно чередуются, сменяя друг друга на первых позициях, что дает возможность регулировать затрачиваемую энергию.

Подобным приемом воспользовался Элиуд Кипчоге во время забега в Вене. На дистанции его сопровождали так называемые пейсеры, или пейсмейкеры — специальные люди, задающие темп и помогающие бегунам добиваться поставленных целей. На протяжении всего марафона пятеро пейсмекеров в форме буквы «V» бежали впереди кенийского легкоатлета‎, а еще двое — сзади. «Ассистенты» регулярно менялись, а всего в забеге участвовали 35 пейсмейкеров.

Инженеры сымитировали построение пейсмейкеров с помощью аэродинамической трубы и манекенов / © École Centrale de Lyon/LMFA UMR 5509

В итоге Кипчоге сумел пробежать марафон в 42 километра и 195 метров за небывало короткое время — один час 59 минут и 40 секунд. Впрочем, из-за участия пейсмекеров и поскольку забег не был открытым соревнованием, достижение официально не зарегистрировали. Пока что действующий мировой рекорд на дистанции 42 километра 195 метров составляет два часа одну минуту и девять секунд. Его тоже установил Кипчоге, победив в Берлинском марафоне в сентябре 2022 года.

Однако венский результат Кипчоге — не предел. Опытным путем это доказала группа исследователей из Центральной школы Лиона (Франция) во главе с инженером-механиком Массимо Марро (Massimo Marro).

Специалисты сымитировали забег кенийского спортсмена, используя аэродинамическую трубу и манекены. Выстроив последних в том же порядке, в каком Кипчоге сопровождали пейсмекеры, ученые установили, что «ассистенты» уменьшили сопротивление воздуха для марафонца примерно вполовину. Из-за большего сопротивления они тратили больше энергии с каждым беговым шагом, но поскольку пейсмейкеры менялись, это не сказывалось на темпе. Благодаря такому приему сам легкоатлет финишировал на три минуты и 33 секунды быстрее, чем если бы бежал один.

Кроме того, инженеры нашли еще более эффективный вариант построения пейсмекеров. Оказалось, пятерым спортсменам впереди Кипчоге следовало выстроиться не клином, а в виде латинской буквы «t» (крестообразно): двое человек впереди, друг за другом, за ними еще двое — на одной линии рядом, и за этой парой — еще один спортсмен. Опыт показал, что такая расстановка сэкономила бы Кипчоге дополнительные 40 секунд, то есть в сумме — четыре минуты и 22 секунды.

Самый эффективный вариант построения оказался в виде латинской буквы «t» / © École Centrale de Lyon/LMFA UMR 5509

В сентябре 2023 года Кипчоге планирует проверить эффективность этого приема на практике во время забега в Берлине. Правда, в подобных профессиональных состязаниях допускается участие только двух или трех пейсмейкеров, так что кенийцу придется заручиться поддержкой соперников, чтобы добиться нужной расстановки. Если спортсмены согласятся по очереди помогать друг другу, они пробегут быстрее.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 13:27
ФизТех

Одна из фундаментальных проблем при создании эффективных моделей машинного обучения — определение необходимого и достаточного количества данных для их обучения. Слишком мало данных — модель будет неточной, слишком много — неоправданные затраты времени и ресурсов на сбор и обработку информации. Ученые из МФТИ предложили два новых метода для решения этой задачи, основанных на анализе функции правдоподобия с использованием техники бутстрэпа.

Вчера, 11:02
ФизТех

Ученые из МФТИ и МГУ провели важное исследование фундаментальных законов природы, значительно расширив возможности одного из самых перспективных инструментов для исследования М-теории — гипотетической «теории всего». Они обобщили математический метод, известный как три-векторные деформации, на полные, без каких-либо упрощений, уравнения 11-мерной супергравитации в рамках исключительной теории поля. Результатом стали явные «рецепты» того, как можно систематически изменять (или «деформировать») геометрию и поля любого известного 11-мерного пространства-времени, чтобы получить новые, ранее неизвестные решения, подчиняющиеся тем же элегантным алгебраическим условиям, что и в более простых случаях.

Вчера, 14:07
Любовь

Недавно физик Мелвин Вопсон предложил новый взгляд на гипотезу симуляции, впервые сформулированную шведским философом Ником Бостромом. В серии научных работ он утверждает, что информация обладает массой, а гравитация — не более чем побочный эффект цифровой Вселенной. Но насколько обоснованы его громкие заявления? И может ли «код Вселенной» объяснить реальность?

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

Позавчера, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
участие пейсмекеров должно быть запрещено это похоже на использование допинга или механических помощников
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно