潘禺:潘展乐“人类做不到”的秘密武器,是科技吗?

[日期:2024-09-16] 作者:物理组 次浏览 [字体: ]

文/观察者网专栏作者 潘禺】

在高强度的兴奋剂检测和“人类做不到”的质疑声中,潘展乐继男子100米自由泳决赛“飞鱼大战”中以46秒40打破由自己保持的世界纪录夺冠后,又在男子4x100米混合泳接力决赛中,分段游出了45秒92的成绩。

潘展乐创造的纪录,不仅是心理与生理上对自我的极限挑战,也是科技进步在体育领域应用的一个缩影。现代竞技体育离不开科技的辅助,从运动装备的减阻设计,到营养补给的精准配比,再到运动数据的科学分析,在这些加持下,一次次不可思议的零点几秒提升,人类可以做到。

Youtube上一位博主分析了潘展乐的游泳,试图尽可能理解潘展乐的成功:

首先注意他是怎么呼吸的,可以看到他的整个头顶都在水面以上,而他的下半部分则完全在水下。慢动作下,当他呼吸时,如果沿着头的侧面画一条线,可以看到一条头线和一条水线,这两条线几乎是平行的,因为他保持一只眼睛在水面上,另一只眼在水下。

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从侧面角度还可以观察到他每次划水的距离,划水次数不多,但划水距离都很远,这让他在整个100米的比赛过程中都能保持高效——前50米游了22秒多一点,但后50米仍游出了24秒。要保持这个速度必须要有非常好的划水距离。

分析他的踢水,他的踢水简直像台踢水机器,像涡轮增压、水上摩托,这让他可以游得飞快。强力踢水使他手臂划水、抓水和拉水更加有效。他的踢水力量大到几乎听不到声音。现在看来,潘展乐的秘密武器都是拜他的踢水所赐,踢水不够强力使不出来这招。

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对潘展乐的这一招,博主称之为“强力踢水驱动的交替平板支撑”。强大的踢水让他几乎每次划水都能保持悬浮状态,手臂伸展时几乎是暂停的,当他手臂伸展时,踢水让他悬浮在水面上,几乎就像是交替平板支撑。由踢水所驱动的核心稳定性,就像涡轮增压,如果不能这么强力地踢水,他就无法保持手臂的长时间伸展。

跟旁边泳道的选手相比,其他人都是很快就放下手臂进入抓水阶段,而潘展乐有一个非常轻微的停顿。轻微的停顿使他可以在平板支撑中保持一条直线。

这位博主的分析很有价值,为我们理解潘展乐的成绩,提供了一定的理性参照。其实,为了分析运动员的游泳状态,现代科技已经用到了技术高超的装备和高深的数学知识,能发现许多视频里看不到的信息。

潘展乐独特的“秘密武器”,很可能是科学训练的结果。如今,在各类竞技体育中,为了提高运动员比赛成绩,科技手段的应用越来越广泛,游泳运动的竞技已经越来越变成一场科技竞赛。

比如,AI技术被用于赛前训练,通过分析运动员的动作和表现,提供精准的反馈和改进建议。中国国家篮球队利用商汤科技的AI智慧篮球产品进行训练。在跳水比赛中,计算机视觉系统被用来全程追踪运动员的位置,并生成3D图像及入水速度等数据,部分数据直接用于比赛的判罚。

以不断突破人类极限而引起争议的游泳项目来看,科技手段的作用就更明显。游泳运动员已经用上了时髦的AI技术,用AI+VR,通过AI辅助姿态分析和VR模拟赛场环境来提高表现。

而最常见的办法,是使用可穿戴设备来监测心率和运动表现数据。藏在运动员泳帽里的可穿戴设备,可以及时采集运动员每个强度下的心率和运动表现数据,对运动员、教练员以及科研团队更加直观地了解运动能力提供针对性帮助。

中国游泳队的背后就有一支科研团队。从冬训到本届奥运赛前,科研团队已经拍摄了几千个视频研究运动员的表现。除日常工作,驻队人员晚上还要一对一给运动员讲技术、改技术。国家游泳队科研团队发现,国家队很多运动员真正落后并不是在游程上,而是在出发转身,这些在教练员或运动员看来都是不起眼的细节问题。

可穿戴设备的普及,是科技水平进一步提高后,水到渠成的结果。国家游泳队科研团队负责人程燕就表示:“这几年,可穿戴设备越来越小,也给运动员更舒适的穿戴体验,通过设备采集可以精准观察50米、200米、1500米等各个阶段的状态,实时了解运动员的身体反应,为我们及时反馈训练数据,有的放矢帮助运动员了解自身短板、调整状态。”

助力游泳健儿夺金的,还有航天科技。对火箭或洲际导弹上的惯导系统,中国科学家加以了“紧凑”改良,来测量运动员在训练时的各种运动信息,帮助教练团队优化技术动作、减小阻力,提高运动成绩。

一个体育界之外你意想不到的单位,中国航天科技集团,利用其在惯性测量与导航等领域的技术优势,为中国游泳运动员研发了智能测量与数字训练系统。