¿Cómo logran los patinadores olímpicos conseguir un tiempo de emisión importante?
Los skaters lo llaman “bombeo” y es una habilidad que tanto los medallistas olímpicos como los aspirantes a patinadores usan para desarrollar velocidad de lanzamiento a partir de lo que parece ser aire.
Pero lo que separa al profesional más elegante del principiante más superficial son los años de práctica que se necesitan para desarrollar el conocimiento necesario para ejecutar el bombeo más limpio, o al menos ese era el caso hasta ahora.
En un artículo publicado el lunes en la revista Physical Review Research, los científicos han revelado el secreto para lograr un tiempo de emisión significativo.
Un patinador monta los bolos en el skatepark Etnies en Lake Forest. (Allen J. Schaben/Los Angeles Times)
Con un poco de programación, los investigadores pudieron describir la técnica óptima para el bombeo: una táctica en la que los patinadores se agachan momentáneamente y luego empujan su cuerpo hacia arriba en pendientes. Para lograr el salto más alto, deben hacerlo una vez mientras descienden hacia el cuenco y luego otra vez cuando se lanzan hacia el cielo.
El truco es saber cuándo y dónde ejecutar la maniobra.
“El bombeo es la base del skate en los skate parks”, dijo el patinador profesional Haden McKennaDurante una sesión matinal en el Venice Beach Skatepark. “A partir de ahí aprendes trucos. Luego, el bombeo se convierte en algo que está en el fondo de tu cerebro”.
Sin embargo, los usuarios más probables de la ecuación de bombeo perfecta de los investigadores son los no humanos.
Después del debut olímpico del skate en los Juegos de Tokio, un brazo de investigación del gobierno japonés Se puso en contacto con Shigeru Shinomoto, un científico del Instituto Internacional de Investigación de Telecomunicaciones Avanzadas de Japón. La organización se preguntaba si era posible construir un robot que anduviera en patineta y pudiera competir en los X Games.
El robot aún está lejos de estar listo (por ahora es más como un juguete que se desplaza de un lado a otro en un mini halfpipe), pero los investigadores descubrieron que la mecánica para una buena técnica de skate puede ser sorprendentemente simple (bueno, al menos en comparación con la compleja dinámica de fluidos y neurociencia en el que normalmente están trabajando).
Kokona Hiraki, de Japón, se agacha sobre su tabla antes de levantarse para bombear en los Juegos Olímpicos de Tokio.
(Associated Press)
“Es un proyecto muy simpático que se ha vuelto mucho más grande de lo que esperábamos”, afirma Florian Kogelbauer, uno de los autores del artículo y profesor de ingeniería mecánica en la universidad pública ETH de Zúrich. “A la gente le gusta, es un tema divertido. Es fácil de explicar, pero se ha necesitado mucho trabajo matemático y computacional”.
Para poner a prueba sus cálculos, los autores del estudio reclutaron a un patinador experto con más de una década de experiencia y a un novato con apenas dos años de experiencia. Les pidieron a los patinadores que tomaran la mayor cantidad de aire posible en un halfpipe construido en un laboratorio de investigación.
El resultado: el profesional se acercó mucho más al movimiento óptimo calculado que el aficionado. (Lo ideal sería que el patinador se levantara instantáneamente, pero los investigadores reconocieron que los humanos carecen de la fuerza muscular ilimitada para hacer esto, además de que haría que el patinador saliera volando de su patineta).
Ejemplo de un skater «bombeando» (Daniel Callan)
«El experimento parece coincidir bien», dijo Frank Feng, profesor de ingeniería mecánica de la Universidad de Missouri que no participó en el artículo, pero Estudió movimientos similares en el snowboarding en halfpipe..
Feng dijo que el modelo de física simple permite a los investigadores avanzar casi todo el camino, y luego la optimización por computadora puede dar cuenta de complejidades que las ecuaciones de física no pueden manejar.
Si bien el estudio fue principalmente por diversión, se convirtió en un proyecto bastante grande y terminó siendo publicado en una de las principales revistas de física del mundo. Parte de la razón es que puede tener algunas implicaciones serias sobre cómo lograr que los robots se muevan de manera efectiva sin Cayendo de cara todo el tiempo.
También podría ayudar a los patinadores humanos. Feng dijo que los resultados podrían usarse como una guía sencilla para ayudar a los patinadores a entrenar.
Sin embargo, algunos se preguntan si los patinadores podrían utilizar la información en el momento.
“Este gráfico, que muestra la masa que va subiendo, es muy útil para alguien que pueda entenderlo”, dijo el patinador profesional McKenna, que no participó en la investigación. “Pero cuando estás enseñando a niños y estás tratando de enseñar a alguien que está concentrado en el momento de andar en patineta, no van a poder incorporar las matemáticas a la ecuación”.
Además, en el complejo terreno del parque, la técnica se vuelve un poco más matizada que el modelo simple que desarrollaron los físicos. Es necesario fluir como “uno con la pared”, dijo McKenna. “Como dice Bruce Lee: ‘Sé como el agua’”.
El patinador Greyson Godfrey, de 20 años, de Rancho Santa Margarita, cae en el bowl en Etnies Skate Park Lake Forest.
(Allen J. Schaben/Los Angeles Times)
Aunque la solución óptima de los investigadores puede no ser siempre la más adecuada para las condiciones del mundo real, ayuda a ilustrar la física detrás de la técnica.
Studio Gutierrez, que enseña a andar en patineta como instructor deportivo a estudiantes de secundaria en el Distrito Escolar Unificado de Los Ángeles, considera que comprender la ciencia es útil para los nuevos patinadores. “Se los explico con movimientos físicos”, dijo. “Cuanto más movimiento, más rápido vas y más alto llegas”.
Según Kogelbauer, la física funciona de forma similar a cómo los patinadores sobre hielo aumentan la velocidad de sus giros en los Juegos Olímpicos de Invierno. Comienzan girando lentamente con las extremidades extendidas hacia afuera. Luego, meten los brazos y las piernas hacia adentro, lo que hace que giren más rápido.
Los patinadores también ganan velocidad al utilizar esta técnica en superficies curvas.
Cuando un patinador llega a la sección circular del halfpipe, comienza agachado, colocando su centro de masa más lejos del centro de rotación sobre su cabeza. A medida que sube la rampa curva, se levanta y acerca su centro de masa al centro de rotación, y aumenta su velocidad.
Si bien el artículo sobre el bombeo es uno de los primeros en capturar la física del bombeo, sus autores no son los únicos que estudian el movimiento del skate.
Google también ha intentado lograr una comprensión más compleja con su Proyecto SkateSe trata de utilizar inteligencia artificial para identificar distintos trucos y movimientos, pero la inteligencia artificial requiere una gran capacidad informática a la que muchos investigadores que no son de Google no tienen acceso.
«Ellos tienen [essentially] “Los recursos son ilimitados. Si quieren, pueden tomar una nueva granja de servidores y luego ejecutar trayectorias tantas veces como quieran”, dijo Kogelbauer. “Eso es lo que hace Google. Nosotros no somos Google”.
Si quieres estudiar la física del bombeo por tu cuenta, puedes sintonizar los Juegos Olímpicos de París. Las mujeres patinadoras Están programados competirán en el evento del parque (a diferencia del evento callejero, que tiene menos superficies curvas para bombear) el martes por la mañana. Los hombres están programados para el miércoles.
McKenna siempre ha considerado el patinaje como una forma de arte y una comunidad más que como un deporte, pero aun así le entusiasma verlo. “Cuando era niño, lo cual no parece haber sido hace mucho tiempo, andar en patineta era un delito, literalmente”, dijo. “Ahora estamos ganando medallas de oro en los Juegos Olímpicos”.