Το drafting δεν είναι μόνο για τους elite

Με τον όρο Drafting εννοούμε την τακτική του να ακολουθείς τον προπορευόμενο αθλητή από πολύ κοντά, μειώνοντας έτσι την αντίσταση του αέρα και κατ’ επέκταση, το ενεργειακό κόστος.

Τα δεδομένα που έχουμε από παλαιότερες δεκαετίες, έχουν δείξει ότι αν ένας elite μαραθωνοδρόμος κάθεται πίσω από έναν άλλον, μπορεί να κερδίσει έως και 6 λεπτά! Η αλήθεια είναι πως κάτι τέτοιο φαντάζει αδύνατο. Άλλωστε, η πιο γνωστή μελέτη σχετικά με το drafting στο τρέξιμο, δημοσιεύτηκε πίσω στο 1970 από τον Griffith Pugh και περιελάμβανε μόλις ένα δείγμα.

Οι δύο προσπάθειες του Eliud Kipchoge για το σπάσιμο των 2 ωρών (Μόντσα και Βιέννη), όπου μεταξύ άλλων υπήρχαν εναλλασσόμενοι λαγοί σε προσεκτικά σχεδιασμένους σχηματισμούς, έφεραν ξανά στην επιφάνεια το θέμα του drafting στο τρέξιμο. Οι εκτιμήσεις όμως σχετικά με τον χρόνο που εξοικονομείς, παρέμεναν αμφιλεγόμενες, καθώς οι έρευνες που ακολούθησαν αυτήν του Pugh είχαν πολύ μεγάλες αποκλίσεις. Επίσης, χρησιμοποιούσαν βολικά αλλά ανακριβή μοντέλα υπολογισμού της επίδρασης της αντίστασης του αέρα στην ενεργειακή κατανάλωση και την ταχύτητα.

Μία νέα μελέτη των Edson Soares da Silva του Universidade Federal do Rio Grande do Sul της Βραζιλίας, Rodger Kram του University of Colorado και Wouter Hoogkamer του University of Massachusetts, δημοσιέυτηκε στο Journal of Applied Physiology τον περασμένο Ιούλιο. Σκοπός της είναι να δώσει ξεκάθαρες απαντήσεις για το πόσο επιδρά ο αέρας στον μαραθώνιο, μερικές από τις οποίες προκαλούν έκπληξη. Για παράδειγμα, κάποιοι δρομείς είναι καλύτεροι από άλλους στο να τρέχουν κόντρα στον αέρα, ενώ οι μαραθωνοδρόμοι των 5 ωρών εξοικονομούν όσο και ο Kipchoge με το drafting.

Η συγκεκριμένη δημοσίευση αποτελεί τον συνδετικό κρίκο μεταξύ δύο προϋπαρχουσών μελετών. Οι προηγούμενοι ερευνητές χρησιμοποίησαν την υπολογιστική μηχανική των ρευστών για να υπολογίσουν την δύναμη που ασκεί ο αέρας επάνω μας. Όπως έχει περιγραφεί, οι έρευνες αυτές υποστηρίζουν ότι τρέχοντας μέσα σε ακίνητο αέρα σε ρυθμό elite δρομέων, ασκείται μία οπισθέλκουσα δύναμη της τάξης των 8 Newtons περίπου. Με το drafting η δύναμη αυτή μειώνεται στα 4 Newtons. Ένα μήλο ζυγίζει περίπου 1Ν, οπότε είναι σα να σε τραβάει προς τα πίσω μία μεγάλη ή μικρή τσάντα με μήλα.

Σίγουρα ενδιαφέρον, αλλά το να γνωρίζεις τις δυνάμεις που εμπλέκονται, δεν μας λέει πόσο πιο γρήγορα ή αργά θα πάμε. Εάν γνωρίζαμε πόση επιπλέον ενέργεια ξοδέψαμε, λόγω της αντίστασης του αέρα, αλλά και πόση από αυτήν γλυτώσαμε με το drafting, τότε θα μπορούσαμε να αξιοποιήσουμε την πρόσφατη έρευνα της Shalaya Kipp (μαζί με τους Kram και Hoogkamer), η οποία συνέδεσε τα ενεργειακά οφέλη με την δρομική ταχύτητα. Για να ενώσουμε λοιπόν αυτές τις δύο ιδέες, χρειάζεται να γνωρίζουμε πόση ενέργεια ξοδεύουμε, όταν έχουμε την αντίσταση μίας μικρής δύναμης της τάξεως των 4 – 8 Newtons. Αυτό λοιπόν έρχεται και μετράει η νέα έρευνα του da Silva.

Η διαδικασία μέτρησης φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Ο δρομέας τρέχει σε διάδρομο, αναπνέοντας μέσα σε μάσκα που μετράει την κατανάλωση οξυγόνου, και έλκεται προς τα πίσω από έναν λαστιχένιο σωλήνα. Ο σωλήνας είναι συνδεδεμένος μέσω τροχαλίας με ένα κρεμαστό βάρος που ασκεί την επιθυμητή δύναμη – εν προκειμένω 0, 4 ή 8 Newtons, καθώς αυτό είναι το εύρος της αεροδυναμικής αντίστασης (οπισθέλκουσα) που βρέθηκε στους υπολογισμούς βάσει της μηχανικής των ρευστών.

Το αποτέλεσμα είναι προφανώς ότι όσο μεγαλύτερη η αντίσταση, τόσο μεγαλύτερη και η κατανάλωση ενέργειας. Το θέμα είναι πόσο. Σε δοκιμές ρυθμών μεταξύ 5:00/ χλμ και 3:45/χλμ, βρέθηκε ότι η ενεργειακή κατανάλωση μεγαλώνει κατά ~6%, όταν η δύναμη που σε τραβάει προς τα πίσω αυξάνεται κατά 1% του σωματικού βάρους

Ας φέρουμε ένα παράδειγμα για να γίνει πιο κατανοητό. Αν ο Eliud Kipchoge που ζυγίζει 52 κιλά, τρέξει σε ρυθμό 2ώρου (2:51/χλμ) χωρις λαγούς, η αντίσταση του αέρα είναι 1,39% του σωματικού του βάρους. Αυτό σημαίνει ότι καταναλώνει 7,8% περισσότερη ενέργεια σε σχέση με το αν έτρεχε με τέλειο drafting. Αν εισάγουμε αυτό το νούμερο στις φόρμουλες της Kipp, το τέλειο drafting θα εξοικονομούσε στον Kipchoge 6:28 λεπτά στον μαραθώνιο! Για την δε Brigid Kosgei, κάτοχο του WR στις γυναίκες, τα οφέλη θα ήταν 5:58 λεπτά.

Με μία πρώτη ματιά, βλέπουμε ότι η μελέτη του Pugh πριν μισό αιώνα, με το μόλις ένα δείγμα, έπεσε μέσα στους υπολογισμούς της. Οι απίθανες προβλέψεις του για εξοικονόμηση 6 λεπτών, συμπίπτουν με τις σύγχρονες έρευνες. Παρ’ όλα αυτά, ήταν τυχαίο. Μπορεί η ο da Silva να βρήκε πως το ενεργειακό κόστος είναι 6%, όμως το εύρος της απόκλισης μεταξύ των 12 δειγμάτων ήταν από 4,2% έως 8,1%. Με άλλα λόγια, κάποιοι δρομείς ξοδεύουν έως και την διπλάσια ενέργεια σε σχέση με άλλους, από την αντίσταση του αέρα. Κατ’ επέκταση, σχεδόν αντίστοιχο θα είναι και το όφελός τους από το drafting. Πρόκειται για ένα εντυπωσιακό εύρημα.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν έναν διάδρομο με αισθητήρες για να μετρήσουν τα δυναμικά χαρακτηριστικά των δειγμάτων. Βρήκαν ότι όσο μεγαλύτερη ήταν η οπισθέλκουσα, τόσο μειώνονταν οι οριζόντιες δυνάμεις κατά την προσγείωση και αυξάνονταν οι δυνάμεις προώθησης κατά την απογείωση. Δεν μπόρεσαν όμως να βρουν κάποια σύνδεση μεταξύ αυτών των ατομικών μεταβλητών της βιομηχανικής και το ποιος ωφελείται περισσότερο από το drafting. Αυτό αναμφισβήτητα αποτελεί σημαντικό στόχο για τις επόμενες μελέτες. Αν μπορέσουμε να κατανοήσουμε γιατί κάποιοι επηρεάζονται λιγότερο από την αντίσταση του αέρα, αλλά και το πώς θα μπορούσε κάποιος να εκπαιδευτεί σε αυτό, θα αποτελούσε πολύ σημαντικό τομέα βελτίωσης για έναν δρομέα.

Εν τούτοις, το drafting δεν μπορεί στην πραγματικότητα να είναι τέλειο. Ο μόνος τρόπος για να κερδίσει ο Kipchoge αυτά τα 6:28 λεπτά, θα ήταν να τρέχει μέσα σε κενό αέρος. Τα υπολογιστικά μοντέλα στην μηχανική των ρευστών, έχουν δοκιμάσει διαφόρους σχηματισμούς drafting για να δουν την αποτελεσματικότητα του καθενός. Το απλούστερο παράδειγμα που βρήκαν ο da Silva και οι συνεργάτες του, τοποθετεί τρεις λαγούς στην σειρά και τον δρομέα πίσω και πολύ κοντά στον μεσαίο λαγό. Αυτό μειώνει κατά 57,3% την οπισθέλκουσα και μεταφράζεται σε όφελος 3:42 λεπτών για τον Kipchoge. Το πιο αποτελεσματικό μοτίβο είναι αυτό όπου επτά λαγοί σχηματίζουν ένα ανεστραμμένο βέλος (παρόμοιο με αυτό που χρησιμοποιήθηκε στο INEOS για τον Kipchoge), το οποίο επιφέρει 85% μείωση της αντίστασης και εξοικονομεί 5:29 λεπτά.

Κοιτώντας τα νούμερα, αναπόφευκτα μπαίνεις στον πειρασμό να κάνεις τους σχετικούς υπολογισμούς. Το 1:59:40 του Kipchoge στην Βιέννη αντιστοιχεί σε 2:05:09, αν έτρεχε μόνος του. Μοιάζει κάπως απογοητευτικό αλλά μην ξεχνάμε ότι πρακτικά όλοι οι elite μαραθωνοδρόμοι τρέχουν με λαγούς και κάποια μορφή drafting, τουλάχιστον κατά το ήμισυ του αγώνα, σημειώνει ο Hoogkamer.

Στην πράξη βέβια, τα οφέλη αυτά είναι πάντα κατά πολύ μικρότερα απ’ όσο στο εργαστήριο. Είναι αδύνατο ο δρομέας και οι λαγοί να διατηρούν διαρκώς τις θέσεις τους, ιδίως αν σκεφτούμε πως όλοι οι αγωνιζόμενοι προσπαθούν να βρίσκονται στο βέλτιστο σημείο πίσω από τους λαγούς. Επίσης, είναι πιθανό το drafting να μειώνει τα επίπεδα ψύξης από τον αέρα, ανεβάζοντας την θερμοκρασία του σώματος γρηγορότερα.

Σε κάθε περίπτωση, τα νούμερα είναι τόσο μεγάλα που ακόμη και ένα ατελές, πρόχειρο ή περιστασιακό drafting, αξίζει την προσπάθεια. Και δεν αφορά μόνο τον Kipchoge ή την Kosgei. Ναι μεν η επίδρασή του είναι μεγαλύτερη στις υψηλές ταχύτητες των elite, ο μέσος ερασιτέχνης όμως βρίσκεται στον δρόμο για πολύ περισσότερη ώρα. Οπότε, τα οφέλη από το drafting, έστω και μικρότερα ως ποσοστό, συσσωρεύονται σε βάθος χρόνου.

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς το da Silva, ένας μέσος δρομέας 1.78 ύψους και 65 κιλών, αν καθόταν πίσω από τον απλούστερο σχηματισμό (τρεις δρομείς στην σειρά), θα εξοικονομούσε 3:08, 2:59 και 3:00 λεπτά σε έναν 3ωρο, 4ωρο και 5ωρο μαραθώνιο αντίστοιχα. Τα οφέλη για τους Kipchoge και Kosgei είναι 3:42 και 3:25. Βλέπουμε λοιπόν ότι οι αποκλίσεις είναι πολύ μικρές, παρά την τεράστια διαφορά στην ταχύτητα. Οι αριθμοί είναι τόσο μεγάλοι που εξακολουθούν να μην γίνονται πιστευτοί. Το θέμα είναι πως πλέον οι επιστημονικές ενδείξεις είναι μακράν ισχυρότερες.

Αρχικό κείμενο: Alex Hutchinson