埃利乌德·基普乔格刚刚在不到两个小时的时间内跑完了一场马拉松——科学认为人类的速度能快多少?

埃利乌德·基普乔格刚刚在不到两个小时的时间内跑完了一场马拉松——科学认为人类的速度能快多少?

周六上午,埃利乌德·基普乔格完成了一项运动员和科学家长期以来都认为不可能完成的壮举:他在两小时内跑完了一场马拉松。这位 34 岁的肯尼亚运动员的成绩为 1 小时 59 分 40 秒,相当于每英里 4 分 34 秒,这不仅标志着长跑运动的重大突破,也标志着我们对人体能承受能力的理解的重大突破。但这一历史性的速度不会载入官方世界纪录,了解其中的原因很重要。

基普乔格在两小时内跑完了全程,但这是集体的努力

基普乔格的表现不仅仅得益于周六近乎完美的跑步天气:该赛事由英国化学公司 INEOS 精心策划和资助,并非在官方赛道上举行,而是在奥地利维也纳精心挑选的 6 英里平坦环形跑道上举行。此外,基普乔格是赛道上唯一一名与时间赛跑的选手,策略性地安排了配速员以 V 字形围绕着他,以防止任何风或阻力在他的时间上增加秒数。配速员本身也是世界上最优秀的长跑运动员,他们在整个比赛过程中以定时协调的方式换班,以确保他们能够一直跟上基普乔格破纪录的速度,而这在官方马拉松赛道上是不允许的。与此同时,车队前面的一辆汽车投射出一道绿色激光,以超过两小时大关所需的速度行驶,以帮助运动员保持稳定。

因为马拉松很长(26.2 英里),所以一些小事情可能会对跑步者的时间产生巨大的累积影响。以四月初举行的波士顿马拉松为例,因此受到新英格兰难以预测的春季天气的困扰:两年前,一位名叫萨拉·塞勒斯的不知名业余跑步者在女子比赛中获得第二名,因为寒冷的气温和冻雨导致优秀跑步者多跑了几秒钟。但即使在完美的一天,小因素也会造成影响。喝水不足会导致跑步者脱水并升高体温,而快速碳水化合物摄入不足会降低整体肌肉表现。在马拉松距离上,对于那些试图打破纪录的人来说,这些多跑的几秒钟很容易产生巨大的差异。

毫无疑问,基普乔格在维也纳完成了一项惊人的运动壮举,但与波士顿那充满风雪、路面光滑、山丘起伏的比赛相比,这场比赛相去甚远。那么我们为什么要关心呢?简而言之,直到现在,我们不知道是否有人能跑得这么快、跑得这么久——无论比赛条件多么理想。甚至基普乔格本人也未能做到这一点。2017 年,他在一场辅助比赛中再次未经批准试图打破两小时纪录。他与纪录的差距不到一分钟。现在我们知道这是可能的,比赛将在更典型的条件下进行,以期实现这一目标。

这有什么大不了的?

对于基普乔格(以及支持这项备受关注的赛事的许多运动科学家、运动员和教练)来说,这项成就与其说是打破纪录,不如说是打破了心理障碍。他说,他希望这场比赛能激励其他人也打破时间障碍。

马拉松是 1896 年第一届现代奥运会的原始项目之一,全程 26.2 英里。冠军是希腊选手斯皮里顿·路易斯,他以 2 小时 58 分 50 秒的成绩冲过终点线。自那以后,男女选手的成绩都远远超过了这一水平,在过去一个世纪里,马拉松成绩大幅下降。基普乔格在 2018 年柏林马拉松比赛中以 2:01:39 的成绩保持着男子官方世界纪录,英国选手保拉·拉德克利夫在 2003 年伦敦马拉松比赛中以 2:15:25 的成绩保持着女子最快成绩。

打破人类无法在两小时内跑完 26.2 英里的观念,实际上可能是让我们所有人跑得更快的关键。1954 年,罗杰·班尼斯特在英国牛津大学的跑道上跑出 3 分 59 秒 4 的成绩,在此之前,医生们认为,在四分钟内跑完一英里不仅是不可能的,而且可能是致命的:他们认为,人类不可能长时间以如此快的速度移动身体,否则会崩溃。班尼斯特本人也是一名医生,他毫发无损地完成了比赛。不到两个月后,一位名叫约翰·兰迪的选手以 3 分 58 秒的成绩跑完了一英里。仅仅十年后,吉姆·赖恩成为第一个跑进四分钟的高中生。超过 1,400 名运动员曾在四分钟内跑完一英里,其中最快的是 1999 年摩洛哥运动员 Hicham El Guerrouj 的成绩 3:43.13。但是全力冲刺几分钟是一回事,在整个马拉松比赛中保持运动员的速度又是另一回事。

实现这一目标所需的科学

目前还不清楚这场两小时马拉松是否会像班尼斯特的四英里马拉松一样出现同样的趋势。马拉松距离更长,这意味着身体出现问题和不可避免的并发症的可能性更大。即使是一名生理上能够以 4:34 的速度跑完 26.2 英里的马拉松运动员也可能无法做到这一点,因为条件不如基普乔格在维也纳时那么完美。

但最近的研究暗示这一天终将到来。梅奥诊所的迈克尔·乔伊纳在 1991 年的一篇论文中假设,在绝对理想的条件下,世界级的马拉松运动员可以跑出 1:57:58 的成绩。他通过结合顶尖运动员的生理数据得出了这个精确的数字,包括他们的最大摄氧量(他们的肌肉可以一次吸收和使用的氧气量——越高越好)、乳酸阈值(乳酸在肌肉使用葡萄糖作为燃料时积累,开始干扰其功能的临界点)和跑步经济性(跑步者从 A 点到 B 点需要多少能量)。乔伊纳对数据的分析使他得出结论,顶尖的人类跑步运动员在技术上能够“明显快于”1991 年 2:06:50 的世界纪录。

并非只有跑步者自己将这一信息铭记在心。耐克尤其投入资源研究人体在马拉松过程中的退化情况,以及包括该公司备受争议的跑鞋在内的技术如何帮助跑步者加快速度。耐克为基普乔格提供了周六的跑鞋(以及他在 2017 年打破两小时大关的失败尝试,当时由耐克和国家地理赞助),它使用能量回馈泡沫结合碳纤维板来更有效地推动穿着者前进。这种超级泡沫/碳纤维组合的最新版本称为 NEXT%,但基普乔格周六的跑鞋看起来更新。正如《跑者世界》和网站Believe in the Run首次指出的那样,这款鞋类似于 2018 年提交的美国专利中的图表,该专利归功于耐克。那款鞋具有两层堆叠的缓冲层、三块板(可能是由碳纤维制成)和四个充满液体的腔室。由于耐克尚未对基普科格突破障碍的鞋子的具体规格发表评论,因此无法知道它们对他的时间有多大的影响。

但即使高科技跑鞋能帮他节省一秒或几秒,基普乔格希望看到其他跑步者打破据说不可战胜的记录的愿望仍可能实现。毕竟,班尼斯特四分钟跑完一英里的突破需要理想的赛道条件、轻便的跑鞋和一群助跑员的帮助——而现在高中运动员在经批准的赛事中设法打破他的记录。

人类的速度能有多快?

在大型竞技体育赛事中,马拉松仍然是一个相对未知的距离。在过去的二十年里,马拉松越来越受欢迎,人们投入到旨在更好地了解人体的运动生理学以及专为更快、更高效的长跑而设计的运动鞋技术上的资金比以往任何时候都多。在适当的条件下——以及平坦如煎饼的马拉松赛道(如柏林或芝加哥的赛道)——一名顶尖马拉松运动员可以在经批准的赛事中跑出两小时以内的马拉松成绩,这似乎很有道理,可以载入官方记录簿。

比赛进程可能比较缓慢。虽然任何人都可以招募领跑员来挡风并保持他们以正确的速度奔跑,但在正式赛事中,唯一的办法就是让全体人员报名参加比赛。参赛者不能像基普乔格的支持者周六那样在正式赛道上进进出出,因此,当非破纪录者疲惫不堪时,试图打破纪录的人将不可避免地超过他们的领跑员。在正式赛事中,不允许使用引导基普乔格和他的同伴们前进的激光定向领跑杆,也不可能保证理想的条件。没有人会因为天气预报有点不确定而重新安排芝加哥马拉松赛。仅仅因为这个原因,在正式赛事中重现周六的壮举就需要很大的运气成分。

有很多马拉松比赛可以参加,也有很多人渴望参加,所以有一天,合适的条件可能会为合适的运动员出现。我们能做些什么来让他们跑得更快?许多参与基普乔格训练的人都称赞他非凡的自我控制力,尤其是在忍受疼痛方面。也许我们可以从他的生理和训练中汲取一些见解,让同样敏捷的运动员有机会突破同样的障碍。但就像班尼斯特四分钟的壮举一样,基普乔格在马拉松比赛中的精湛技艺可能足以开启耐力跑的新时代。既然他们知道这是可以做到的,世界各地的跑步者可能会感到受到激励,为自己做到这一点。

比赛结束后,基普乔格告诉记者,他期待自己的成就能带来伟大的成就。“我想告诉人们,没有人是有限的,”他说。“你可以做到,我希望今天之后,全世界有更多的运动员能在两小时内跑完。”

<<:  这枚价值 50 美元的火箭可以突破音障,飞行高度超过一英里

>>:  这只 25 英尺长的恐龙的发现表明猛禽的活动范围比我们想象的要远

推荐阅读

《猿飞佐贺》评论:令人惊喜的剧情和超出预期的人物

《佐须贺之猿飞》:80 年代不朽的忍者喜剧动画■作品概要《猿飞佐贺》是一部电视动画,改编自细野藤彦的...

中国正在为其航空母舰建造无人机

中国军方正在将无人机和航空母舰项目结合起来,将无人机系统安装到航母上,作为飞行员的机器人僚机。中国航...

无论你喜不喜欢,谷歌都在扩大人工智能搜索

谷歌在搜索结果中提供人工智能生成的答案的努力并没有完全按照计划进行。去年夏天推出人工智能概览时,该功...

14 岁少年如何成为实现核聚变最年轻的人

这篇故事刊登在 2012 年 3 月的《大众科学》杂志上,报道了当时 16 岁的泰勒·威尔逊的核聚变...

Esper Mami 的号召力与评价:第 1 集深度回顾

Esper Mami:一个拥有超能力的年轻女孩的温馨故事《Esper Mami》于 1987 年至 ...

《言灵少女动画 -Microphone Soul Spinners-》评论:引人入胜的故事和人物深度

言灵少女动画-Microphone Soul Spinners-的魅力与评价《言灵少女动画 -Mic...

MLB The Show 如何成为最逼真的棒球模拟器

随着 2020 年美国职业棒球大联盟赛季的推迟,索尼 PS4 版 MLB The Show 20 是...

犬夜叉:最终章 第二季 的详细评论和评分

关于《犬夜叉:最终章》第二季的一切 - 犬夜叉完结篇 - 感人的结局及其吸引力《犬夜叉:最终章 第 ...

彻底解析火影忍者电影的吸引力和刺激性! 《微风:鸣人、魔神和三个愿望!》评论

《火影忍者:微风拂面:鸣人与魔神与三个愿望!》的诉求与评价概述“火影忍者:微风:鸣人、神灯神灯和三个...

如果 iPhone 主屏幕消失,该怎么办

你正在翻看 iPhone 的主屏幕,但有些不对劲。邮件就在第一个页面,Instagram 安全地隐藏...

守门人 21 评论:新战士的功绩及其吸引力

守门人 21:对抗 21 世纪的入侵者《守门人21》于2002年以OVA形式发布,是一部以当今21世...

《小泉传奇》回顾:描绘小泉纯一郎传奇改革的杰作动画

《Mudazumo Naki Kaikaku -The Legend of KOIZUMI-》的吸引...

工作原理:黑洞致死

当你双脚先着地穿过事件视界(没有任何东西可以逃脱黑洞引力的点)时,你感觉不到任何变化。但最终,你脚部...

三丽鸥音乐视频的魅力与评价:粉丝必看的内容有哪些?

Sanrio 音乐视频 - 回顾怀旧 OVA 1993年12月21日发行的《Sanrio Musi...

涩谷♡八第1季的魅力与评价:在涩谷体验新的故事

SHIBUYA♡HACHI的魅力与评价2024年4月6日至6月29日播出的电视动画《涩谷♡八》虽然是...