בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו
 

אתם מחוברים לאתר דרך IP ארגוני, להתחברות דרך המינוי האישי

טרם ביצעת אימות לכתובת הדוא"ל שלך. לאימות כתובת הדואל שלך  לחצו כאן

לקרוא ללא הגבלה, רק עם מינוי דיגיטלי בהארץ  

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

מי יהיה האצן שירוץ 100 מטר ב-5 שניות?

חוקרים, מדענים ומתמטיקאים הופכים בחידה הקשה בעולם הספורט: אחרי השיאים הבלתי נתפשים של יוסיין בולט, כמה מהר עוד אפשר לרוץ 100 מטר?

7תגובות

במשך יותר ממאה שנה, רק 25 גברים זכו לטעום מגבהים אולימפיים ולהחזיק בתואר "האדם המהיר על פני כדור הארץ". סיפוריהם של הגברים המהירים האלה, האליטה, מהווים שילוב יוצא דופן של הצלחה ואסון, כמו גם תהילה וטרגדיה. הטווח שלהם נע בין עושר לעוני, בין מעמד של כוכב נערץ וגיבור לאומי לבין פשיטת רגל, חרפה, כלא, אפילו התאבדות.

מתחילים הכי מהר ולאט לאט מגבירים את הקצב בעמוד הפייסבוק של ספורט הארץ

זהו סיפור אנושי מרתק, וגם אופרת סבון מתגלגלת. ולא נראה שהדבר ייעצר בקרוב. יוסיין בולט, אולי הספרינטר הגדול בהיסטוריה, נראה כמי שלקח על עצמו משימה אישית - לשכתב את ספרי ההיסטוריה. כל הגברים המהירים שיבואו אחריו יצטרכו להיות יוצאי דופן עוד יותר.

אי-פי

ומה לגבי הגברים העתידיים הללו? מי יהיו, וכמה מהר יוכלו לרוץ? והאם עדיין ברור כשלג שגברים לבנים אינם מסוגלים להיות ספרינטרים ברמות הכי גבוהות? אלו שאלות נצחיות של אוהדי אתלטיקה, ומקור לאינספור מחקרים ודיונים בין מדענים.

**********

ניסויים מדעיים בגברים המהירים בעולם אינם דבר חדש. אחרי ברלין 36' והלעג שהפגינו הנאצים כלפי "העוזרים השחורים" שייצגו את ארצות הברית, הסכים ג'סי אואנס להשתתף במחקר חושפני. נטען בביטול שהסיבה האמיתית להצלחתו האולימפית היתה שנהנה מגידים ארוכים יותר ברגליו; יתרון פיסי של אתלטים שחורים, סברו מדענים באותם ימים. כאשר פורסמו תוצאות המחקר, התברר כי גידיו של אואנס קצרים מאלה של כל הספרינטרים האחרים באותם משחקים.

אבל האין זה ברור ששחורים נהנים מיתרונות פיסיולוגיים בסיסיים מול אצנים לבנים? אחרי הכל, האלוף האולימפי הלבן האחרון ב-100 מטר היה אלן וולס, שזכה במוסקווה 80'. למעשה, אותם משחקים היו הפעם האחרונה בהם גבר לבן הגיע לגמר אולימפי.

הדיון יכול לגרום לחיכוך רב על בסיס פוליטי ותרבותי, ומדענים הואשמו בגזענות חבויה בגלל שטענו כי קיימים הבדלים טבעיים בין הגזעים. מחקר מרתק בנושא בוצע על ידי העיתונאי ג'ון אנטיין בספרו מ-1999 - "טאבו: מדוע האתלטים השחורים שולטים בספורט ולמה אנחנו מפחדים לדבר על כך". התיאוריה שלו היא שלא לכל האתלטים השחורים יש יתרון טבעי, רק לבעלי שורשים משפחתיים במערב אפריקה.

ארכיון: אי-פי

בדיוק כפי שנראה שלמזרח אפריקאים יש יכולת טבעית לריצות ארוכות, אומר אנטיין, כך נהנים מערב אפריקאים וצאצאיהם מהצלחה רבה בריצות הקצרות. הוא ציין בספרו כי אף אתלט לבן, אסייתי או מזרח אפריקאי לא הצליח לרדת מ-10 שניות ב-100 מטר - דבר שהיה נכון בזמנו - כך שייתכן כי לתיאוריה שלו יש בסיס, ואינה סתם הכללה.

מחקרים שפורסמו בראשית שנות ה-70' טענו כי קיימים שישה הבדלים בולטים בין הספרינטרים השחורים ללבנים: לשחורים פחות שומן, גו (טורסו) קצר יותר, ירכיים דקות יותר, רגליים ארוכות יותר, שרירי ירך עבים יותר ושרירי שוק דקים יותר. בכל הנוגע ליכולת לרוץ מהר, אותר הבדל חשוב נוסף: אחוז גבוה יותר של מה שהפיסיולוגים מכנים "סיב שריר בעל עוויתות מהירות".

גוף האדם נע בעזרת כמות די שווה של סיבי שריר בעלי עוויתות אטיות או מהירות. אלא שמחקרים מראים כי בדיוק כפי שלרצי מרתון יש חוסר איזון - לפעמים עד 80% סיבי שריר בעלי עוויתות אטיות - כך גם לספרינטרים. לבכירים שבהם יש 80% סיבי שריר בעלי עוויתות מהירות, ואלה מאפשרים להם להיות הרבה יותר נפיצים ומהירים לטווחים קצרים. בהתחשב במידע הפיסיולוגי המסקרן הזה, ובכך שהצרפתי כריסטוף למטר הפך בשנה שעברה ללבן הראשון שיורד מ-10 שניות, קשה לדמיין שנשוב לראות ספרינטר לבן על דוכן המנצחים האולימפי.

**********

למטר מהווה חריגה משמעותית עבור אדם מהיר, והדבר מוביל אותנו לשאלה הבאה: מה המאפיינים המשותפים לגברים המהירים בעולם, והאם קיים גבול למהירות האנושית? "בראש ובראשונה, אני חושב שרצי 100 מטר נהדרים הם לוקחי סיכונים", אומר המאמן המוערך דן פפאף, שמכין את אתלטי נבחרת בריטניה ללונדון 2012, "ב-100 מטר אתה משלים בין 41 ל-44 צעדים, וצריך לנטר דברים רבים בכל צעד. התנוחה, זמן המגע בקרקע, זוויות חזויות לשהות באוויר, איזון, היכן נמצאים הרצים סביבך. אתה צריך לקבל הרבה החלטות מהירות. 'זון' של ספרינטר הוא תהליך אטי מאוד, בו עליו לעכל המון מידע. כך שהמכנה המשותף לספרינטרים נהדרים הוא שהם סוג של אקדוחנים. אתה צריך תעוזה ואומץ לקחת סיכונים. יש כאלה שאינם מכירים בכך ולעתים הם קובעים תוצאות מצוינות, אבל לא כל הזמן ולא באליפויות".

לחצו להגדלה

כמה רחוק מסוגל בולט להגיע? לפפאף, כמאמן, יש זווית ראייה מעניינת: "בולט מקדים את כולם בפער כה גדול, שהוא יכול להיות עליז, מאושר ורגוע. יהיה מעניין אם שניים-שלושה רצים יאתגרו אותו. הוא לא מאבד הרבה שינה לגבי מה שקורה ב-10, 20 ו-30 המטרים הראשונים. אבל ב-50 הוא יודע מה עליו לעשות. כשהוא מגיע ל-50, בדרך כלל אין הרבה רצים סביבו, כך שיהיה מעניין לראות מה יקרה אם יגיע ל-50, 70, אפילו 80 מטר, כשיש אתו שלושה בחורים. האם יקבע זמן מטורף או יתפרק?

"אם בוחנים את שלושת הזמנים המהירים ביותר שלו, בדרך כלל יש לו צעדים ראשונים לא טובים ביציאה מהאדנים, וזה משפיע על כל הריצה. בנוסף, בחלק מהריצות הוא מוריד מהירות אחרי 80 מטר, אז מה זה שווה? האם הוא מסוגל לרדת מ-9.5 שניות? הוא היה די בר מזל עם פציעות, אבל ככל שאתה מתבגר הן נוטות להצטבר ולא באמת עוזבות אותך לעולם, אתה רק מפצה עליהן יותר. לכל פציעה יש מחיר".

מודלים מתמטיים תמיד קיימים בספורט, במיוחד באתלטיקה. הם נוטים להציג התקדמות של שיאי עולם בעקומה עקבית. בולט כבר עיוות את העקומה כשרץ 9.58 שניות באליפות העולם 2009, זמן שלפי המתמטיקאים אמור היה להיות אפשרי רק בעוד 50 שנה. טרם הופעתו המהממת בברלין, המומחים לכאורה קבעו את קצה גבול היכולת האנושית איפשהו בין 9.26 ל-9.60 שניות. מתמטיקאי מוערך נוסף, רזה נובארי מאוניברסיטת בלומברג בפנסילווניה, חישב כי "השיא הסופי" הוא 9.44 שניות.

רויטרס

אבל כפי שכל אתלט ומאמן יספר, איש לא זכה במדליית זהב או קבע שיא עולם על בסיס תרשים. החוקרים משתמשים רק במידע קיים כדי לנתח מה עשוי לקרות בעתיד, במקום לבחון שינויים אפשריים בפיסיולוגיה האנושית או שיפורים ביולוגיים צפויים. בספרו המסקרן מ-2010, "הרגע המושלם", מחשב מדען הספורט ג'ון ברנקס כי שיא העולם הסופי יהיה 8.99 שניות, וכי אחרי 55 מטר ירוץ הספרינטר ב-47.3 קמ"ש. "אלא אם המין האנושי ישתנה", כתב, "זה הכי מהר שאדם ירוץ".

הביוסטטיסטיקאי פיטר ווייאנד מאוניברסיטת סאות'רן מת'ודיסט בטקסס, הידועה במחקרים על תנועה וביצועים של בעלי חיים, מספק ניתוח עתידני שונה. לדבריו, שיא עולם של חמש שניות אינו בלתי אפשרי. זה נשמע מטורף, אך ווייאנד סבור שבקרוב תהיה לבני אנוש היכולת לשנות ולשפר משמעותית את עוצמת סיבי השריר. הוא גם מאמין שמתמטיקאים לא מסוגלים לנבא את "שיעור החריגה של כישרון אתלטי באנושות. בולט מהווה דוגמה קלאסית לכך". לדבריו, החריגות של בולט מתבטאת בכך שהוא נהנה מיתרונות מכניים של גברים גבוהים עם סיבים בעלי עווית מהירה של נמוכים.

בסופו של דבר, יהיו אלה מחוקקי הענף שיצטרכו לקבוע את הגבולות המותרים במרדף אחר מהירות. "זה מירוץ בין הרגולטורים של הענף לבין האנשים שמנסים להביא את הטכנולוגיה לקצה גבול היכולת", אומר ג'ון האצ'ינסון, מומחה לביומכניקה מהקולג' הווטרינרי המלכותי בלונדון, "בשלב מסוים, חייב להיות קו גבול בו הטכנולוגיה לא יכולה לקדם אותנו עוד והחוקים יגבילו אותה".

**********

בני אנוש טרם שברו את מחסום 30 המיילים לשעה (48.2 קמ"ש), אבל זה לא נראה רחוק. כשאואנס קבע שיא עולם בשנות ה-30', הוא הגיע למהירות של 35 קמ"ש, בעוד בולט התקרב ל-45 קמ"ש בריצת השיא שלו. אז האם בעוד 50 שנה אנחנו עשויים לראות גרסת 2.13 מטר של בולט, עם DNA בעל תכונות של צ'יטה, רץ במהירות גבוהה מ-60 קמ"ש?

מבחינה מדעית זה אפשרי. ווייאנד לא מאמין שאדם יוכל אי פעם לרוץ מהר יותר מצ'יטה, אך הבנתנו לגבי גבולות היכולת של הגוף האנושי - מהירות השרירים, והכוח שנוצר כשהרגליים נוגעות בקרקע - מוגדרת מחדש.

באולימפיאדה בין כל בעלי החיים, בולט יסיים במקום ה-28, לפני הפיל. הצ'יטה תזכה בזהב. מקניל אלכסנדר, מומחה לתנועת בעלי חיים מאוניברסיטת לידס, אומר שהחיסרון המשמעותי שלנו נמצא בגפיים. "אנחנו עדיין סובלים מכך שהתפתחנו מהקופים, עם כפות רגליים גדולות והרבה שרירים לאורך הרגל".

אי–פי

במשך זמן רב הניחו מומחים שהמהירות שלנו מוגבלת על ידי הכוח המקסימלי שרגלינו מסוגלות להפיק במגע עם הקרקע. מחקרים עדכניים מראים כי הגוף מסוגל לייצר כוחות רבים יותר, אך פשוט צריך לנוע מהר יותר, כך שהרגליים ייגעו בקרקע פחות. הדבר החזיר אותם לשאלה כמה מהר מסוגלים השרירים לפעול.

"כשאנשים רצים, הם בעצם מדלגים באוויר מרגל אחת לאחרת", אומר דניאל ליברמן, פרופסור לאנתרופולוגיה ביולוגית מאוניברסיטת הרווארד, "מה שקובע כמה מהר ירוצו אנשים הוא אורך הצעד שלהם - הנובע מאורך רגליהם, מהעוצמה בה הם רצים, מהשאלה כמה רחוק הגוף קופץ ומקצב הצעדים, כלומר כמה מהר הם מסוגלים להניע את רגליהם קדימה".

כל אלה מובילים לסיבות מאחורי הצלחתו של בולט, שכן הוא מבצע צעדים רחבים, ובמהלך ריצת 100 מטר נמצאות רגליו על הקרקע זמן מועט בהשוואה ליריביו. בבייג'ין השלים בולט את 100 המטרים עם 40-41 צעדים. הממוצע לשאר הפיינליסטים היה 47. צעד ממוצע שלו היה ארוך מהאחרים בכ-30 ס"מ.

אז מה לגבי שינוי הרכב סיב השריר שלנו, כדי לשדרגו לסיב בעל עווית מהירה יותר? או, כפי שאמר מדען אחד, פשוט לשזור ב-DNA שלנו גנים של יונק דבש? "זה יהפוך אותנו להרבה יותר מהירים", קובע ווייאנד, "אם מישהו ימצא דרך לייצר סיבים של חיה מהירה באמת, הכל פתוח. דברים מטורפים יוכלו לקרות".

לחצו להגדלה

אפשרות נוספת היא לגרום ל-DNA שלנו לייצר יותר סיב שריר מהסוג המהיר. המדע הנדרש לכך, אומרים המומחים, כבר קיים - ניסויים שבוצעו בדרום קליפורניה הוכיחו שזה עובד. "זה התסריט לגבי שימוש בחומרים אסורים, רק דרך גנים", אומר ווייאנד, "וזה כנראה לא כל כך רחוק מאתנו".

כך שאם המדענים יצליחו ויזכו לחופש פעולה, במשחקים האולימפיים 2036 - 100 שנים אחרי אואנס - אנחנו עשויים לחזות בזמנים יוצאי דופן. זה אולי נשמע כמו תסריט גרוע עבור סרט מצויר לילדים, אך אם ההיסטוריה של הגברים המהירים לימדה אותנו משהו, זה תמיד לצפות לבלתי צפוי.



תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר הארץ

סדר את התגובות

כתבות שאולי פספסתם

*#