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新華社記者 郭大岳 攝 |
博爾特、蓋伊、鮑威爾,他們是當今男子百米的頂尖高手;劉翔、羅伯斯,他們是目前男子110米欄的佼佼者。此外,他們還有個(gè)共同的稱(chēng)號——“飛人”。 8月15日,北京奧運會(huì )田徑項目的比賽終于拉開(kāi)帷幕。 “飛人”聚集鳥(niǎo)巢,開(kāi)始他們飛翔的精彩對決。 速度,是對奧林匹克格言“更快、更高、更強”最直白的詮釋?zhuān)凰俣,是人?lèi)原始而恒久的追求。 那么,人類(lèi)競速的極限何在?
96年提高0.88秒
1912年7月6日,美國人唐納德在瑞典斯德哥爾摩創(chuàng )造了10秒6的百米紀錄。1960年,西德運動(dòng)員阿明將百米紀錄鐫刻在10秒整的門(mén)檻上?缭竭@短短0.6秒的時(shí)間,人類(lèi)用了48年。 31年之后,美國傳奇人物劉易斯憑借9秒86的成績(jì),首次將百米紀錄帶入9秒9之內;八年之后,同為美國人的格林以9秒79的成績(jì),讓百米紀錄再度突破了一個(gè)1/10秒的關(guān)卡;2008年5月31日,牙買(mǎi)加名將博爾特以9秒72的成績(jì),讓百米紀錄又一次刷新。 從1912年到2008年這近百年的時(shí)間里,斗轉星移,百米紀錄不過(guò)提高了0.88秒。 相對于百米賽跑而言,110米欄的項目受到諸如上欄、過(guò)欄、欄間跑等技術(shù)因素的影響,其世界紀錄的提高更加艱難。從美國人米爾布恩1972年創(chuàng )造的13秒24到英國人杰克遜1993年創(chuàng )造的12秒91,21年間這一紀錄才提升了0.33秒;13年后,劉翔用12秒88的成績(jì)讓杰克遜的紀錄作古;古巴小將羅伯斯則在今年6月將這一紀錄再度提高了百分之一秒。
ATP,競速能量之源
提高速度的因素,并非是身高腿長(cháng)。正如德國法蘭克福大學(xué)體育科學(xué)研究所魯丁格·普萊斯博士指出的,雖然腿長(cháng)能使步距增大,但這和步頻之間有一定的反比關(guān)系,身高腿長(cháng)不是跑得快慢的決定因素,真正的決定因素有兩個(gè):神經(jīng)和肌肉,即神經(jīng)系統對肌肉運動(dòng)的控制和肌肉對這種控制的反應。 在普萊斯看來(lái),這兩個(gè)因素都是天生決定的,因此并非人人都能跑得很快。從這個(gè)意義上說(shuō),“飛人”多數是天才。而訓練的作用,只是提高肌肉的力量和快速運動(dòng)中各肌群的協(xié)同作用。普萊斯的理論,解釋了為何相同身材的人有人跑得快,有人跑得慢。 但是,人類(lèi)最快到底能有多快?從另外一個(gè)角度來(lái)看,這一極限還受到ATP(三磷酸腺苷)的限制。打個(gè)比方說(shuō),人類(lèi)奔跑的速度極限好比開(kāi)車(chē)出行的距離極限,神經(jīng)和肌肉分別如同駕車(chē)者的技術(shù)和車(chē)輛的性能,但車(chē)輛最終能開(kāi)多遠還要看車(chē)里的油,人到底能跑多快還要看人體能量之源ATP。 從生化角度而言,人體內的能量供應系統分為若干種不同方式,當人們從事不同運動(dòng)項目的時(shí)候,人體會(huì )根據運動(dòng)方式、強度、持續時(shí)間等因素以不同方式供應能量。而在百米跑這樣的項目中,人體供能最基本的直接能源物質(zhì)就是ATP。生物學(xué)家根據ATP的合成和釋放速度計算出,人類(lèi)百米跑的時(shí)間應該在10秒左右。
9秒29?12秒38?
顯然,要想精確知道人類(lèi)速度的極限困難重重。因為除了人體自身的主觀(guān)因素,許多客觀(guān)因素的影響也無(wú)法忽視。首先,從跑鞋到運動(dòng)衣,以及跑道的材質(zhì)和鋪設的好壞等,均對速度有一定的影響;其次,計時(shí)工具的精準也對速度的測定有微小而重要的影響。 再者,目前對于風(fēng)速和海拔等地理因素的影響還沒(méi)有定論。美國科學(xué)家喬舒亞·斯皮格爾曾經(jīng)測算出,每秒2米的正向風(fēng)速對于110米欄選手的貢獻為0.19秒;625米高的海拔則能幫助110米欄選手將成績(jì)提高0.03秒。根據相關(guān)測算,美國名將蓋伊今年在風(fēng)速每秒4.1米的情況下跑出百米9秒68的成績(jì),其中風(fēng)速的貢獻為0.18秒。但美國隊教練哈維·格蘭斯說(shuō):“沒(méi)有人真正知道風(fēng)速的影響到底有多少! 那么,避開(kāi)所有復雜因素,僅在現有條件下而言,人類(lèi)速度極限究竟是多少? 借助一堆數理模型和計算公式,科學(xué)家們給出了結果。 荷蘭蒂爾堡大學(xué)的約翰·艾因馬爾說(shuō):100米的極限是9秒29;110米欄的極限是12秒38。 法國IRMES研究所的讓-弗朗索瓦·圖桑也說(shuō),100米的極限是9秒29。 根據圖桑的研究,目前各項目中游泳紀錄提高空間較大——北京奧運會(huì )上各路好手在“水立方”刀切豆腐般頻創(chuàng )世界紀錄的事實(shí)似乎驗證了他的結論,但他認為徑賽項目紀錄已經(jīng)逼近極限!2027年,一半運動(dòng)項目的紀錄將達到人體極限;2060年之后,人類(lèi)很難再創(chuàng )造任何項目的新紀錄! 而德國著(zhù)名醫學(xué)專(zhuān)家布洛赫的研究更加令人心動(dòng):“人類(lèi)應該可以用9秒50跑完100米,”他說(shuō),“不過(guò)究竟能否做到,我也不知道! 還有科學(xué)家樂(lè )觀(guān)地認為,隨著(zhù)科技的發(fā)展,借助于基因改造與生物工程等成果,人體的性能將不斷得到提高,人類(lèi)的終極速度也將被不斷刷新。 然而,這一切都只是未經(jīng)證實(shí)的猜想,而且實(shí)際上,這一猜想命題本身,似乎也根本無(wú)法驗證。 但我們知道,人類(lèi)對于速度的追求,永遠沒(méi)有終點(diǎn)。
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