Matematikken bag den hurtigste person på Jorden (og nej, det'er ikke Usain Bolt)

Hvem er den hurtigste mand på Jorden? Usain Bolt, ikke sandt? Forkert. Det upopulære svar er i virkeligheden Justin Gatlin. I 2011 løb han 100 meter på 9,45 sekunder, hvilket er den hurtigste tid, et menneske nogensinde har løbet den distance, og han smadrede Usain Bolts bedste tid med hele 0,13 sekunder.

På det tidspunkt blev den kontroversielle amerikanske atlet – der to gange har fået forbud mod at deltage i konkurrencer på grund af narkotikarelaterede forseelser – skubbet hen ad banen af en enorm rygvind på 20 meter i sekundet (grænsen for, at en tid kan ratificeres som rekord, er +2m/s). Vinden blev genereret af en række gigantiske fans som en del af et japansk spilleshow, så “rekorden” tæller ikke. Ikke desto mindre er der aldrig blevet registreret nogen, der løber hurtigere fra en stationær start på fladt terræn – selv om der også er blevet sat nogle tider under verdensrekorden for folk, der løber ned ad bakke.

Vindhjælp forbedrer kun atleternes præstationer i disse korte sprintkonkurrencer og nogle af de feltkonkurrencer, f.eks. længdespring og trespring, som kræver sprint i en enkelt retning. For de fleste andre atleter på banen er vind en anathema.

Du blæser noget, du taber noget

Da Roger Banister f.eks. kiggede ud af vinduet om morgenen den 6. maj 1954, besluttede han næsten at udskyde sit forsøg på at slå rekorden på fire minutter på en mile, fordi det var for blæsende. Lige før løbet faldt vinden imidlertid så meget, at han ville deltage, og resten er historie. Han vidste, hvad matematikken kan bevise, nemlig at hvis man skal tilbagelægge mindst én omgang på banen, vil vinden, uanset hvor svag den er, altid bremse en.

Tænk på en vind, der blæser op ad den lige vej på en standard 400-meter atletikbane. Når Mo Farah løber med vinden, øges hans hastighed med et bestemt beløb, men når han løber imod vinden på den bagerste lige linje, nedsætter vinden hans hastighed med det samme beløb. Det forekommer rimeligt, at disse to virkninger kan udligne hinanden og give Farah den samme tid på en omgang, som hvis der slet ikke var vind. Mærkeligt nok fungerer det imidlertid ikke på den måde.

Grunden er i bund og grund, at fordi man løber hurtigere på den hjemlige lige linje, opnår man kun i kort tid den fordel, at man bliver skubbet af vinden. Når du løber ned ad baglinjen, bruger du derimod længere tid på at køre langsommere og kæmpe mod vinden. Forskellen mellem den tid, du bruger på at blive hjulpet af vinden, og den tid, du bruger på at kæmpe mod den, sikrer, at din omgangstid altid bliver langsommere. Forestil dig det ekstreme eksempel med en vind, der er så kraftig, at den fordobler din hastighed ned ad målstregen. På den bagerste lige ville den imidlertid reducere din hastighed til nul, hvilket betyder, at du aldrig ville gennemføre løbet.

Kan vinden bremse Mo? PA

Så vind og andre ugunstige vejrforhold kan virke som en udjævner og øge usikkerheden om resultaterne af de enkelte løb. Men uanset vejret er der vel én ting, vi kan være sikre på, nemlig at verdens hurtigste sprinter altid vil være en mand? Tja, måske ikke. Forskere fra University of Oxford har fundet ud af, at selv om 100-meter-tiderne for både mænd og kvinder har været lineært faldende gennem årene, er kvindernes tid faldet meget hurtigere end mændenes. Holdet konkluderede, at hvis tendenserne fortsætter som de har gjort i de sidste 90 år, vil kvinderne kunne dominere 100-meter-løbet i 2156.

Sportsforskere har imidlertid været kritiske over for resultaterne og har foreslået, at øget deltagelse og øgede træningsmuligheder for kvinder i samme periode har ført til den kunstigt hurtige reduktion af deres 100 meter-tider i forhold til mændenes. De hævder, at nu hvor mænd og kvinder er på nogenlunde lige vilkår, vil faldet i kvinders 100-meter-tider begynde at aftage til en hastighed, der kan sammenlignes med mændenes. Kritikerne henviser også til grundlæggende forskelle i mænds og kvinders fysiologi, herunder ilttransportkapacitet og kropsfedtniveau, som tyder på, at “den hurtigste person på jorden” aldrig vil være en kvinde.

Det hurtigste løb

Selv om 100-meterløbet bliver udråbt som løbet for den hurtigste person på jorden, er det faktisk tvivlsomt, om 100-meterløbet altid giver den hurtigste præstation. Da Bolt satte to nye verdensrekorder på 100 meter og 200 meter ved OL i Bejing i 2008 på stadion Fuglereden, tog hans 200 meter ham 19,30 sekunder, hvilket er mindre end dobbelt så lang tid som hans 100 meter på 9,69 sekunder. Det betyder, at han i gennemsnit løb hurtigere i det længere løb.

En del af denne stigning skyldes dog, at han ikke behøvede at reagere og accelerere op i fart på de anden 100 meter i 200-meterløbet. Baseret på gennemsnitshastigheden over hele løbet har titlen som “hurtigste person på jorden” skiftet frem og tilbage mellem 100- og 200-meter-løbere, siden rekorderne begyndte.

Denne effekt er endnu mere overdreven i 4×100 meter stafetløbet, hvor alle løbere på nær en enkelt begynder deres 100-meterstrækning fra en løbestart. På den sidste strækning behøver “ankeret” ikke engang at bekymre sig om at give stafetten videre i den anden ende, så han kan opnå nogle utroligt hurtige tider. Der er blevet registreret adskillige tider under ni sekunder i denne del af løbet, herunder Bolts elektronisk timede 8,65 sekunder i 2014.

Det til trods blev den hurtigste menneskelige fodhastighed registreret mellem 60 og 80 meter i Bolts verdensrekord på 9,58 sekunder på 100 meter i Berlin. Han blev målt med 44,64 km/t eller 27,8 mph.

Så på trods af Gatlins “rekord” ligger den officielle titel “hurtigste mand på jorden” stadig hos Bolt – i hvert fald indtil videre.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.