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為什麽跑步領域很少系統地關註空氣動力學邊際效益?

2025-01-06科學

短跑不清楚,馬拉松還是挺關註空氣動力學的,具體可以體現在「破風」上。

2017年,在蒙紮賽車場,基普喬格和耐吉團隊第一次挑戰馬拉松破2。當時耐吉給基普喬格設定的破風隊形是箭頭形狀的,基普喬格位於箭頭的底部。

基普喬格的蒙紮破風隊形,圖片來自外媒,侵刪

最終基普喬格跑出了2:00:25,破2挑戰失敗。

耐吉團隊意識到,箭頭形狀的破風隊形並非最優解。接下來兩年,他們反復最佳化了破風隊形,甚至動用了風洞(高超:我都沒這個待遇嗚嗚嗚):

破風隊形Prototype 1。研究人員對隊形進行了反復模擬和風洞測試,力求達到最優效果。截圖來自【最後的裏程碑】,侵刪

最終耐吉使用了反常識的Y字破風隊形,Y字前方的五名選手組成間距為0.5公尺的緊密隊形,基普喬格位於1.5公尺的正後方,其後是兩名收尾的選手。這個陣型對參與者的要求很高,不僅要跑得快,還要跑得穩,破風員的進場和離場也需要反復練習。破風團隊高達41人,全是馬拉松/萬米頂尖高手。

截圖來自【最後的裏程碑】,侵刪

在這個破風陣形中,Y字中央的破風員將承受最大的空氣阻力,而位於他身後的基普喬格則將獲得接近無風的環境。

基普喬格得以在接近無風的環境中奔跑,最大限度的發揮自己的實力。截圖來自【最後的裏程碑】,侵刪

根據計算結果,增加破風員後,基普喬格前進時的風阻將下降為他獨自奔跑時的1/6。全馬破2對應的配速為250,該配速下,克服空氣阻力的能耗約為4%。也就是說,Y字形的破風隊伍,相當於基普喬格的另一雙Vaporfly 4%。

最終基普喬格以1:59:40的驚人成績順利完成「破二」挑戰,人類歷史上全馬第一次邁進2小時大關。

2019年,維也納,基普喬格挑戰破2成功。圖片來自外媒,侵刪

而對業余馬拉松選手來說,選擇跟隨跑減小空氣阻力,同樣是非常有效的戰術 —— 前提是配速達到422以內,且與前方選手的距離小於1公尺。在馬拉松比賽中,經常可以看到組團「開火車」的跑者小分隊。

基普喬格:咋就變成我破風了呢...圖片來自外媒,侵刪

至於題主所說的「提升跑者自身的空氣動力學效應」,個人覺得,空氣動力學固然很重要,但有時候要讓位給其它更重要的因素。

比如說,換裝更貼身的跑步背心,可能會降低空氣阻力,但也有可能影響選手的軀幹散熱(而在汗腺較少的下肢,馬拉松選手會穿更貼身的半彈)。

比如說,和飄逸的長發/戴帽子相比,光頭的空氣阻力應該會更低。

但是,這一點都不帥。

箱根驛傳的選手,基本都頂著一頭飄逸的長發(而在高中時期,很多學校會強制選手剃光頭)。圖片來自外媒,侵刪