Почему прыжок с четверного акселя практически невозможно приземлить

Для фигуристов, совершающих такие подвиги, существует очень тонкая грань погрешности.

Отредактировано 2023-25-06
Ботинки и лезвия фигуриста на ледовом каткеПятикратный прыжок может стать последним пределом того, что могут освоить фигуристы.

10 февраля японский фигурист Юдзуру Ханю едва не исполнил первый в истории Олимпийских игр четверной аксель во время произвольной программы мужчин. Это была дерзкая, почти горделивая цель, и эксперты, спортсмены и болельщики говорят, что попытка Ханю совершить этот подвиг сама по себе является триумфом. Может быть, он и не совершил прыжок, недокрутив и упав во время исполнения своей программы, но он был ужасно близок к этому.

Если бы кто-то и смог выполнить четверной аксель на зимних Олимпийских играх 2022 года в Пекине, то это был бы Ханю, говорит Сара Ридж, биомеханик из Университета Бригама Янга. "Его особенность в том, что он создан для этого идеально" - и обладает соответствующими навыками и талантом. Она добавляет, что в будущем Ханью не исключено выполнение четверного акселя.

Четверной прыжок требует изнурительных четырех полных оборотов в воздухе. Аксель, единственный прыжок в фигурном катании, который предполагает взлет лицом вперед и приземление спиной вперед, повышает сложность, требуя от фигуристов добавить еще пол-оборота к их могучему прыжку. По данным The Washington Post, золотой медалист Олимпиады 2022 года в мужском фигурном катании Натан Чен освоил все четверные прыжки, кроме акселя.

Для того чтобы фигурист смог выполнить любой прыжок с вращением на льду, должна произойти целая последовательность сложных событий. Прежде чем совершить прыжок, спортсмен создает вращательный импульс, находясь на твердой земле, путем разгибания конечностей и скручивания тела, как пружины с предварительным напряжением. Затем они должны взмыть в воздух. (Чем выше прыжок, тем больше времени он проводит в воздухе.) Находясь в воздухе, фигурист принимает прямое положение, выпрямляя руки и ноги по центру тела и оси вращения. Это уменьшает момент инерции тела, или сопротивление вращению, и ускоряет вращение. Приземлившись, они снова расставляют конечности, чтобы увеличить момент инерции и, по сути, остановить вращение, сохраняя равновесие на тонком как бритва лезвии. Это поразительное количество физических изменений и принятия решений, уместившихся в доли секунды.

По словам Деборы Кинг, биомеханика из колледжа Итака, погрешность становится еще меньше, когда спортсмен пытается соединить больше оборотов в цельный трюк. Учитывая ограниченное время в воздухе, фигуристам необходимо достичь максимальной скорости вращения, как только они покидают лед, чтобы завершить целевые обороты. Набрав максимальную скорость, они должны удерживать положение тела и кружиться как можно дольше, вплоть до самого приземления.

На данный момент ни один фигурист - ни женщина, ни мужчина - не преодолел верхний предел четырех вращений, или четверного акселя. Это ставит четыре с половиной оборота, или четверной аксель, в манящую досягаемость, говорит Ридж.

Но можно ли выйти за рамки этого числа? Девиз Олимпийских игр - быстрее, выше, сильнее - добавляет еще один идеал, когда речь заходит о коньках: легче.

Кинг говорит, что максимально возможное количество вращений ограничено моментом инерции фигуриста, который, в свою очередь, зависит от массы тела и формы. Легкое телосложение, естественно, дает им преимущество в виде низкого сопротивления вращению. Но как бы сильно спортсмен ни сжимал и ни удлинял свое тело во время прыжка, он может сжаться только до ширины своих плеч и бедер, объясняет Кинг. "Если вы понаблюдаете за фигуристом во время прыжка и посмотрите на его положение в воздухе, когда он делает квадрицепсы, то он уже практически максимально уменьшился в размерах", - говорит она.

Еще одно требование - фигуристы должны быть сильными, причем без затрат на увеличение мышечной массы. (Сам Ханю весит всего 125 фунтов при росте 5 футов 8 дюймов). Больше силы означает более высокие прыжки и способность крепко держать тело во время вращения в воздухе - изнурительный процесс, несмотря на то, как легко это выглядит со стороны профессионалов. Чем быстрее вращается фигурист, тем больше центробежная сила действует на его конечности, заставляя их отклоняться от тела и выходить из идеальной вращательной формы. В некоторых сериях крутящийся может ощущать на руках силу, в полтора раза превышающую вес его тела.

Тем не менее, спортсмен может вращаться только очень быстро, а прыгать - только очень высоко. "Вы не можете приложить все усилия к вращению; вы не можете приложить все усилия к прыжку. Это тонкий баланс", - говорит Кинг. По ее словам, фигуристы обычно зависают в воздухе примерно на полсекунды, но не более того. Исходя из этой математики, она считает, что пять оборотов - это, вероятно, максимально возможное количество вращений. Шесть оборотов или больше - это почти непостижимо.

"Я действительно не вижу, чтобы это произошло", - говорит она, - "Я была бы рада, если бы мне доказали, что я ошибаюсь".

Другие эксперты согласны с тем, что четверной прыжок может быть самым большим количеством вращений, о котором только можно мечтать в этом виде спорта. Ридж сама измеряла скорость вращения ведущих американских спортсменов по фигурному катанию. Даже для тех, у кого скорость вращения достигает 2 000 градусов в секунду, что является самым высоким диапазоном измерения приборов Ридж, она не ожидает ничего выше пяти оборотов за один прыжок. "Может быть, это возможно, и у меня просто не хватает воображения", - замечает она.

По словам Риджа, это число может быть побито только при кардинальном изменении оборудования для катания на коньках, чтобы спортсмены могли лучше использовать свои движения для трюков. Но учитывая, что у конькобежцев есть только ботинки и лезвия для работы, не так много пространства для маневра, чтобы придумать способ совершить более впечатляющий подвиг.

Мираи Нагасу, первая американская фигуристка, выполнившая тройной аксель на Олимпийских играх в 2018 году, также считает, что четверной аксель вполне возможен. Она говорит, что молодые спортсмены, такие как "бог четверных" Илья Малинин, будут вдохновлены рекордными достижениями нынешних фигуристов, чтобы расширить границы спорта в ближайшие годы. Но совершать новые подвиги можно только в том случае, если это безопасно, добавляет она.

"Нам нужно больше защиты для этих молодых спортсменов, которые давят на свое тело, потому что очень хотят победить", - говорит Нагасу. Осваивая тройной аксель, она порвала нижнюю лабруму и перенесла несколько операций на бедре. По ее словам, побитие рекордов в спорте может того не стоить, если фигуристы променяют сердечную славу на физическую боль на всю жизнь. Как бы ни восхищалась публика новыми захватывающими спортивными достижениями, в конечном итоге олимпийцам приходится идти на многие жертвы, чтобы сделать невозможное возможным.

Поправка (14 февраля 2022 года): В статье было указано, что центростремительная сила заставляет конечности фигуриста отталкиваться от тела во время вращения. Следует говорить о центробежной силе.