- Wind verbetert de prestaties van atleten alleen bij korte sprintwedstrijden
- Met behulp van een windmachine versloeg Justin Gatlin het record van Usain Bolt op de 100 meter
- Voor atleten die lange afstanden lopen, is wind echter een hindernis
Usain Bolt behield deze week zijn titel als snelste man op aarde toen hij voor het derde jaar op rij de Olympische gouden medaille won op de 100 meter sprint.
Maar, Justin Gatlin, de Amerikaanse atleet die tweede werd achter Bolt, verpulverde dit wereldrecord ooit met behulp van een windmachine.
Dr Christian Yates, docent Mathematische Biologie aan de Universiteit van Bath, legt in een artikel voor The Conversation de wiskunde uit achter de effecten van wind en ander ongunstig weer bij hardlopen.
Scroll naar beneden voor video
Wie is de snelste man op aarde? Usain Bolt, toch? Fout. Het impopulaire antwoord is Justin Gatlin.
In 2011 liep hij de 100 meter in 9,45 seconden, de snelste tijd die een mens ooit op die afstand heeft afgelegd en verpletterde daarmee de beste tijd van Usain Bolt met maar liefst 0,13 seconden.
Op dat moment werd de controversiële Amerikaanse atleet – tweemaal verbannen uit competitie voor drugsgerelateerde overtredingen – langs de baan geduwd door een enorme 20 meter per seconde rugwind.
De wind werd gegenereerd door een aantal gigantische fans als onderdeel van een Japanse spelshow, dus het ‘record’ telde niet.
Desondanks is nog nooit iemand geregistreerd die sneller loopt vanuit een stilstaande start op het vlakke – hoewel sommige sub-wereldrecord tijden ook zijn geklokt voor mensen die heuvelafwaarts rennen.
Windhulp verbetert de prestaties van atleten alleen in deze korte sprintevenementen en sommige van de veld evenementen, zoals verspringen, driespringen, die sprints in een enkele richting vereisen.
Voor de meeste andere baanatleten is wind een anathema.
Je waait wat, je verliest wat
Toen Roger Banister bijvoorbeeld op de ochtend van 6 mei 1954 uit het raam keek, besloot hij bijna om zijn poging om het record van vier minuten mijl te breken uit te stellen omdat het te winderig was.
Nauwelijks voor het evenement nam de wind echter genoeg af om hem te laten deelnemen en de rest is geschiedenis.
Hij wist wat wiskunde kan bewijzen: dat als je minstens één rondje over het circuit moet afleggen, de wind, hoe licht ook, je altijd zal afremmen.
WAT ER GEBEURT WANNEER JE MET DE WIND LOPT
Wanneer Mo Farah met de wind meeloopt, wordt zijn snelheid met een bepaalde hoeveelheid verhoogd, maar wanneer hij op het rechte stuk tegen de wind in loopt, vermindert de wind zijn snelheid met dezelfde hoeveelheid.
Het lijkt redelijk dat deze twee effecten elkaar compenseren, waardoor Farah dezelfde rondetijd krijgt als wanneer er helemaal geen wind zou zijn.
Schrikbarend genoeg werkt het echter niet zo.
De reden is in wezen dat, omdat je op het rechte stuk sneller loopt, je het voordeel hebt dat je slechts korte tijd door de wind wordt geduwd.
Als je echter over het rechte stuk naar achteren rent, ben je langer bezig langzamer te gaan, vechtend tegen de wind.
Het verschil tussen de tijd dat je door de wind wordt geholpen en de tijd dat je ertegen vecht, zorgt ervoor dat je rondetijd altijd langzamer wordt.
Stelt u zich het extreme voorbeeld voor van een wind die zo sterk is dat hij uw snelheid op het rechte stuk verdubbelt.
Op het rechte stuk achteraan zou uw snelheid echter tot nul worden gereduceerd, zodat u de race nooit zou uitrijden.
Bedenk eens hoe de wind waait op het rechte stuk van een standaard atletiekbaan van 400 meter.
Wanneer Mo Farah met de wind meeloopt, wordt zijn snelheid met een bepaalde hoeveelheid verhoogd, maar wanneer hij op het rechte stuk tegen de wind in loopt, verlaagt de wind zijn snelheid met dezelfde hoeveelheid.
Het lijkt redelijk dat deze twee effecten elkaar compenseren, waardoor Farah dezelfde rondetijd krijgt als wanneer er helemaal geen wind zou zijn.
Schrikbarend genoeg werkt het echter niet zo.
De reden is in wezen dat je, omdat je op het rechte stuk sneller loopt, het voordeel hebt dat je slechts korte tijd door de wind wordt geduwd.
Als je echter over het rechte stuk naar achteren rent, ben je langer bezig langzamer te gaan, vechtend tegen de wind.
Het verschil tussen de tijd dat je door de wind wordt geholpen en de tijd dat je ertegen vecht, zorgt ervoor dat je rondetijd altijd langzamer wordt.
Stelt u zich het extreme voorbeeld voor van een wind die zo sterk is dat hij uw snelheid op het rechte stuk verdubbelt.
Op het rechte stuk achteraan zou je snelheid echter tot nul worden gereduceerd, zodat je de race nooit zou uitrijden.
Wind en andere ongunstige weersomstandigheden kunnen dus fungeren als een leveller, waardoor de onzekerheid over de resultaten van individuele races toeneemt.
RECORDEN VERBROKEN IN DE AFGELOPEN 10 JAAR
Dennis Kimetto uit Kenia liep in 2014 in Berlijn een marathon in 2 uur, 2 minuten en 57 seconden.
Jamaica’s Usain Bolt is al zeven jaar houder van de wereldrecords op de 100 en 200 meter.
Kenya’s David Rudisha heeft het 800m wereldrecord sinds 2012.
Barbora Špotáková uit Tsjechië brak het wereldrecord speerwerpen voor vrouwen in 2008.
Aries Merritt uit de VS brak het record voor de 110m horden voor mannen in 2012.
Ethiopische Genzebe Dibaba heeft het record voor vrouwen 1500m in handen sinds juli 2015 toen ze het brak met een tijd van 3:50.07.
Maar, wat het weer ook doet, één ding waar we zeker van kunnen zijn is dat ’s werelds snelste sprinter altijd een man zal zijn?
Wel, misschien niet. Onderzoekers van de Universiteit van Oxford ontdekten dat, hoewel de 100 meter tijden voor zowel mannen als vrouwen in de loop der jaren lineair zijn afgenomen, de tijd van de vrouwen in een veel sneller tempo afnam dan die van de mannen.
Het team concludeerde dat, als de trends zich voortzetten zoals in de afgelopen 90 jaar, vrouwen in 2156 de 100 meter zouden kunnen domineren.
Sportwetenschappers hebben echter kritiek geuit op de bevindingen en hebben gesuggereerd dat de toegenomen deelname en trainingsmogelijkheden voor vrouwen in dezelfde periode hebben geleid tot de kunstmatig snelle afname van hun 100 meter tijden in vergelijking met die van de mannen.
Zij stellen dat nu mannen en vrouwen ongeveer op gelijke voet staan, de daling van de 100-metertijden van vrouwen zal beginnen af te nemen tot een tempo dat vergelijkbaar is met dat van de mannen.
Critici wijzen ook op fundamentele verschillen in de fysiologie van mannen en vrouwen, waaronder de zuurstofopnamecapaciteit en het vetgehalte van het lichaam, die erop wijzen dat de “snelste mens ter wereld” nooit een vrouw zal zijn.
Het gaat niet alleen om de uren erin stoppen
Volgens een nieuw artikel zorgen de honderden trainingsuren van professionele atleten slechts voor een verbetering van één procent in hun prestaties.
In de studie, gepubliceerd in Perspectives on Psychological Science, analyseerde het team de gegevens van 52 atleten, waarbij werd gekeken naar de relatie tussen training en prestaties.
‘Hoewel oefening noodzakelijk is voor topsporters om een hoog competitieniveau te bereiken, stopt na een bepaald punt de hoeveelheid oefening in wezen met het maken van onderscheid tussen wie het ver schopt en wie het tot de absolute top schopt,’ zei professor Brooke Macnamara, assistent-professor psychologische wetenschappen aan de Case Western Reserve University en hoofdauteur van de studie.
‘Menselijke prestaties zijn ongelooflijk complex,’ zei ze. ‘Meerdere factoren moeten worden overwogen, waarvan slechts één de praktijk is.’
De snelste race
Hoewel gefactureerd als de race voor de snelste persoon op aarde, is het in feite de vraag of de 100 meter altijd de snelste prestaties oplevert.
Toen Bolt op de Olympische Spelen van 2008 in Bejing in het vogelneststadion twee nieuwe wereldrecords vestigde op de 100 meter en 200 meter, deed hij over zijn 200 meter 19,30 seconden, minder dan twee keer de tijd van zijn 100 meter van 9,69 seconden.
Dit betekent dat hij gemiddeld sneller liep op het langere evenement.
Een deel van deze toename is echter te wijten aan het niet hoeven reageren en versnellen tot snelheid in de tweede 100 meter van de 200 meter race.
Gebaseerd op de gemiddelde snelheid over de hele race, is de titel van ‘snelste persoon op aarde’ sinds het begin van de records heen en weer gewisseld tussen 100 en 200 meter lopers.
Dit effect wordt nog meer versterkt in de 4×100 meter estafette, waarin alle lopers op één na hun 100 meter stuk beginnen vanuit een rennende start.
In de laatste etappe hoeft het ‘anker’ zich niet eens zorgen te maken over het doorgeven van het stokje aan de andere kant en kan zo ongelooflijk snelle tijden neerzetten.
Er zijn in dit deel van de race verschillende tijden van onder de negen seconden genoteerd, waaronder de elektronisch getimede 8,65 seconden van Bolt in 2014.
Desondanks werd de snelste menselijke voetsnelheid tussen 60 en 80 meter genoteerd in Bolts wereldrecord van 9,58 seconden op de 100 meter in Berlijn. Hij werd geklokt op 44,64kph of 27,8mph.
Dus ondanks Gatlin’s ‘record’, rust de officiële ‘snelste man op aarde’ titel nog steeds op Bolt – althans voor nu.