Parim viis võistlevate ujujate sõrmedest hoidmiseks on need veidi laiali laotada, et nad vett veedaks, leiab uus uuring.
Jahtides tehnikat, mis võiks kiireimat vabasujumist tuua, vihjasid varasemad teadusuuringud, et ujujad saaksid oma tõhusust parandada, sirutades sõrmed laiali, kuid palju jäi teadmata, kuidas see võiks toimida ja kui palju ujujaid oli vaja sõrmede laiali sirutamiseks.
Selle mõistatuse lahendamiseks uurisid vedelad dünaamikud nii inimese relvade virtuaalseid mudeleid arvutisimulatsioonides kui ka 3D-prinditud inimrelvade mudeleid tuuletunneli katsetes. Nad analüüsisid jõude, mida need mudelid kogesid sõrme viiel erineval levimisastmel: nulllaiuse kraadi korral, kus kõik sõrmed olid nagu aerud kokku surutud, järk-järgult laiemate 5-kraadiste intervallidega kuni 20-kraadise levimisastmeni.
Parimaid tulemusi saadi 10-kraadise sõrme levimisega nii arvutisimulatsioonides kui ka tuuletunneli katses, ütlesid teadlased.
Teadlased selgitasid, et sõrmede laiali sirutudes libiseb osa vett neist läbi. Sellest tulenev turbulents võib siiski piirata vee voolu sõrmede vahel. Selliselt võib sõrmede kerge levik tõhusalt suurendada käe pinda. Teatud hetkeni kaalub selle tõhusa pindala suurendamine kasuks sõrmede vahel kaotatud vee mõju, ütles uuringu kaasautor Josje van Houwelingen, Hollandi Eindhoveni tehnikaülikooli ujumisvedeliku dünaamik.
Uuringus vähendas isegi 5-kraadine sõrme levik relvade koormust 2 protsenti arvutisimulatsioonides ja 5 protsenti tuuletunneli katses.
"Optimaalse sõrmelaiuse kasutamine võib anda konkurentsieelise," rääkis van Houwelingen Live Science'ile.
Kuigi need mõjud on väikesed, võivad need eliit-ujujate vahelistes võistlustes märkimisväärselt erineda. "Kui olete tippujuja, saab see väga väike, vaid mõni protsent, teha vahet kuldmedali ja üldse mitte medali vahel," ütles van Houwelingen avalduses.
"Tegime umbkaudse ja pisut liialdatud hinnangu 50 meetri vabaltujumise võimaliku paranemise kohta," ütles van Houwelingen. "Selle tulemuseks oli 0,6-sekundiline paranemine." Seevastu märkis naine, et 2016. aasta Rio de Janeiros toimuvatel suveolümpiamängudel toimuva naise 50 meetri vabaujumise finaali esimese ja kuuenda koha vahe oli vaid 0,12 sekundit.
Van Houwelingen märkis, et ta oli ise ujuja, ja proovis ujumise ajal võttetehnikat. Tal oli keeruline hoida sõrmi üksteisest pideva vahemaa taga. "Kuid kuna eliidi ujujad saavad ka oma stardipositsiooni optimeerida kuni 1 kraadini, võivad nad tõenäoliselt ka oma teadmistes midagi sellist rakendada."
Teadlased märkisid, et nende uurimistöö hõlmas relvade liikumist vedelike kaudu konstantse kiirusega mõnevõrra ebareaalselt. Nüüd plaanivad nad 3D-prinditud relvad panna suurde veepaaki ja vaadata, milliseid jõude nad kogevad, kui nad roboti abil realistlikumaid ujumisliigutusi teevad.
Teadlased täpsustasid oma järeldusi esmaspäeval (21. novembril) Ameerika füüsilise seltsi vedeliku dünaamika osakonna aastakoosolekul Oregoni osariigis Portlandis.
