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人類 100 米能跑進 9 秒嗎?

2015-04-24科學

極限,這一盛行於體育賽場的概念。簡言之就是運動員競賽成績數值無限接近的某一個臨界點。此前,許多體育運動、數學、物理、生理學專家對百米極限的臨界點都有自己的論斷,但是卻因為不斷被運動員創造的成績而一次次修改。從10秒、9.9秒、到9.4秒,再到9.29秒,甚至有人認為2156年人類能跑到8秒079。

人類尚未達到運動生理極限,紀錄也將不斷被重新整理,這一點可以肯定;人類前進的步伐不會停滯,更不可能倒退,這也是可以肯定。也許正因為這樣不斷的創造和打破,才真正帶動人們去挑戰人類的運動極限和人生極限,因為它是無止境的。

挑戰紀錄與極限是體育競賽的魅力所在,也是其存在的意義。每一次極限的突破與紀錄的重新整理都意味著人類征服自然的勝利。

博爾特成功衛冕百米

台北時間8月6日淩晨,在2012年倫敦奧運會上,最受矚目的焦點戰役——男子百米巔峰對決中,北京奧運會三冠王、男子100米世界紀錄保持者博爾特以9秒63的成績衛冕成功。

人類百米賽道五大關口

10秒關口:1968年美國田徑錦標賽 海因斯9秒8

1968年6月20日,美國名將海因斯在美國田徑錦標賽預賽上跑出9秒8,這是人類歷史上首次跑進10秒大關,但因為順風速度不合標準未被承認,不過他在復賽上跑出9秒95,這次成績貨真價實,被載入史冊。

9秒90關口:1991年東京世錦賽 路易士9秒86

10秒是人類短跑極限的說法不攻自破之後,9秒90又成了下一道關口。美國田徑傳奇明星路易士在1991年日本東京世界田徑錦標賽上發揮出眾,成功衛冕100米冠軍,以9秒86打破世界紀錄,人類從而正式站在9秒90的極限關口之上。

9秒80關口:1999年雅典田徑大獎賽 格林9秒79

八年之後,9秒80的新極限又被人類攻破,這一次橫空出世的是美國名將格林。1999年6月,在希臘雅典大獎賽上,格林在100米創造了新的世界紀錄,成績是9秒79。在1999年的賽威利亞田徑錦標賽上,格林完成了史無前例的成就,在以9秒80的佳績衛冕之後,他又以19秒90的成績再添一枚200米金牌,使其成為在世界錦標賽上囊括100米和200米冠軍的第一人。

9秒70關口:2008年北京奧運會 博爾特9秒69

台北時間8月16日,2008北京奧運會「飛人大戰」男子100米決賽在國家體育場「鳥巢」上演。現世界紀錄保持者博爾特以9秒69的成績,打破了由自己於6月1日在紐約創造的9秒72的世界紀錄奪冠,博爾特因此成為了奧運史上首位奪得男子百米金牌的牙買加籍選手,也是自1996年亞特蘭大奧運會加拿大名將當路雲-貝利之後,又一位非美國籍的奧運百米飛人。

9秒60關口:2009年柏林世錦賽 博爾特9秒58

台北時間8月17日淩晨,最受矚目的焦點戰役--男子百米巔峰對決中,北京奧運會三冠王、男子100米世界紀錄保持者博爾特以9秒58的成績奪冠並再次重新整理世界紀錄。蓋伊以9秒71的戰績獲得亞軍,這也創下了他的個人最佳戰績、牙買加的前世界紀錄保持者鮑威爾以9秒84獲得第三名,這也是他在本賽季的個人最佳。

為何人類百米紀錄頻繁被破?

專家論斷遭諷刺 世界紀錄越破越頻繁

從人類不斷重新整理百米極限的時間上,我們不難發現一個趨勢——與專家們「破紀錄的時間間隔將越來越長」的論斷相反,如今人類突破百米極限的時間間隔卻越來越短。20世紀初,人類突破百米紀錄的時間通常是10年左右,其中,10.20秒到10.10秒的跨越,花費了20年時間,是最長的一次。

1988年,美國名將路易士在漢城奧運會上跑出9.92秒之後,人類對百米極限的突破到了一個新的階段——不到三年內即有新突破。而自打2005年6月14日牙買加選手鮑威爾跑出9.77秒之後,百米極限進入「牙買加時代」。從2005年至2006年,每年鮑威爾都有平世界紀錄的記錄。2007年鮑威爾破了自己的世界紀錄,2008年博爾特破了鮑威爾的紀錄,他同樣是牙買加人。剛剛一周年,博爾特在柏林世錦賽再次以9秒58打破世界紀錄。人類突破百米極限的頻率不斷加快。

緣何百米極限頻繁遭破 高科技助推錦上添花

為什麽人類百米極限越來越頻繁地被突破了呢?這要從幾個方面分析。

首先運動員的飲食、營養在提高,人類身體的強壯程度、速度和爆發力的前進演化是前提。其次,訓練手段都在不斷科學化和豐富化,從站立式起跑到更能發揮腿部力量的蹲踞式,這為人類頻破百米極限提供了可能。高科技的套用無疑是個助推劑。起跑器的套用和助推,讓運動員可以從更合理的角度出發。高科技在跑鞋上的使用,也讓運動員的腳下更輕便,有彈性,蹬地更加有力。類似PRO的貼身運動服技術可以保護肌肉避免受傷,最大程度地輔助力量的爆發,還能減少風的阻力……從這個角度說,穿著寬大背心的博爾特如果換上緊身衣,還有提升成績的可能。

百年後人類百米紀錄8秒079?

專家再吐人類極限預言 博爾特豪言更準確

此前,許多學者根據人身體對抗空氣的阻力和體重對地面作用後的反作用力等因素計算,人以這個速度跑步時,尚不會引起肌肉的損害,一旦超過了這一極限,人體肌肉將有可能在跑動過程中斷裂。將結果歸結起來,得出人能以多快速度跑完100米的極限是9秒64。還有學者做出了所謂「更大膽的預測」。20世紀70年代,美國的生物機械學博士吉迪恩-阿利爾預測:9秒60也許是人類百米的極限。從人體機械的角度來講,超過這個速度可能會導致骨頭斷裂,關節軟組織脫離。

今天,博爾特用實際行動告訴這些學者,這些的猜測並不大膽,反而過於保守了。「閃電」博爾特賽後放下豪言:「我可以跑進9秒4!」其實博爾特自然有心裏有數。一切猶如去年的北京奧運會,當博爾特以9秒69打破世界記錄後,說道:「我可以跑進9秒60。」的確他現在實作了。還有哪些預言等待百米飛人們去實作呢?

9秒49 2040年的預期

法國的佩龍內特和蒂博博士在綜合了優秀運動員的身體代謝樣本,並且經過數學方法計算後,得出的結論是人類能夠在2040年跑出9秒49。

9秒29 時間不詳

但德國一所大學荷蘭籍數學家阿尹馬魯教授則有不同的結論。他經過對田徑各個專案的世界紀錄進行研究後,認為人類100米的極限為9秒29。

8秒079 2156年的可能

英國牛津大學的安德魯-泰特姆在經過統計學的分析後,預測2156年人類能跑到8秒079。科學人員給出的答案相差甚遠。至少到目前為止,誰也不能從實踐的結果來否定他們中某些人的結論。當然,所有的極限都只是猜測。現在唯一可以確定的是:人能跑多快是沒有極限的,紀錄將不斷地被重新整理,而人們也將永遠挑戰人類自身的極限。

挑戰人類極限是體育魅力所在

人類究竟有沒有生理極限? 挑戰人類極限無止境

或許,百米跑從一開始就不應該被列為田徑專案,這個集速度、力量、美感於一體的專案超出了「田」與「徑」的狹隘範疇,這個全世界最難覆寫紀錄的專案更應該被貼上「極限」的標簽。從美國人占士-海因斯開始,一代代人在這裏締造著歷史,享受著榮耀。他們一次次地突破肉體的極限,一次次地讓跑道上的百米越縮越短。毋庸置疑,這樣的人是應該被永存史冊的。從某種意義上來說,這樣的紀錄不該永久存在於人們的心中,因為創造紀錄的人也很快會被下一個創造者所取代,沈溺於過去的輝煌只會讓人失去進取的心,從而止步不前。



我們經常在問:人類到底能跑多快?能跳多高?能扔多遠?人類究竟有沒有生理極限?我們暫且先不去回答這些問題,不過,現在人類尚未達到運動生理極限,紀錄也將不斷被重新整理,這一點可以肯定;人類前進的步伐不會停滯,更不可能倒退,這也是可以肯定的。也許正是這樣不斷的創造和打破,才真正帶動人們去挑戰人類的運動極限和人生極限,因為它是無止境的。上天賦予你我不同的能力,讓你我都有機會到達新的高峰,但,實作成功的唯一捷徑只有一條:勇於創新,不懈努力。

以下是人類100米歷年最好成績統計

Best Year Performances Men Year Time Athlete Place

1977

9.98A

Silvio Leonard

(

CUB

)

Guadalajara
1978

10.07(A)

Clancy Edwards

(

USA

)

Eddie Hart

(

USA

)

Steve Williams

(

USA

)

EugeneColorado Springs

(A)

Zurich
1979

10.01A

Pietro Mennea

(

ITA

)

Ciudad de Mexico
1980

10.02

James Sanford

(

USA

)

Westwood
1981

10.00

Carl Lewis

(

USA

)

Dallas1982

10.00

Carl Lewis

(

USA

)

Modesto
1983

9.93A

Calvin Smith

(

USA

)

Colorado Springs
1984

9.96

Mel Lattany

(

USA

)

Athens
1985

9.98

Carl Lewis

(

USA

)

Modesto
1986

10.00

Chidi Imoh

(

NGR

)

Berlin
1987

9.93

Carl Lewis

(

USA

)

Rome
1988

9.92

Carl Lewis

(

USA

)

Seou

l

1989

9.94

Leroy Burrell

(

USA

)

Houston1990

9.96

Leroy Burrell

(

USA

)

Villeneuve d'Ascq

;

Sestriere

(A)

1991

9.86

Carl Lewis

(

USA

)

Tokyo1992

9.93

Michael Marsh

(

USA

)

Walnut
1993

9.87

Linford Christie

(

GBR

)

Stuttgart
1994

9.85

Leroy Burrell

(

USA

)

Lausanne
1995

9.91

Donovan Bailey

(

CAN

)

Montreal
1996

9.84

Donovan Bailey

(

CAN

)

Atlanta
1997

9.86

Maurice Greene

(

USA

)

Athens
1998

9.86

Ato Boldon

(

USA

)

Walnut

;

Athens
1999

9.79

Maurice Greene

(

USA

)

Athens
2000

9.86

Maurice Greene

(

USA

)

Berlin
2001

9.82

Maurice Greene

(

USA

)

Edmonton
2002

9.89

Maurice Greene

(

USA

)

Roma
2003

9.93

Patrick Johnson

(

AUS

)

Mito
2004

9.85

Justin Gatlin

(

USA

)

Athens
2005

9.77

Asafa Powell

(

JAM

)

Athens
2006

9.77

Asafa Powell

(

JAM

)

Gateshead

;

Zurich
2007

9.74

Asafa Powell

(

JAM

)

Rieti
2008

9.69

Usain Bolt

(

JAM

)

Beijing
2009

9.58

Usain Bolt

(

JAM

)

Berlin
2010

9.78

Tyson Gay

(

USA

)

Nesta Carter

(

JAM

)

LondonRiet

i

2011

9.76

Usain Bolt

(

JAM

)

Bruxelles
2012

9.63

Usain Bolt

(

JAM

)

London
2013

9.77

Usain Bolt

(

JAM

)

Moscow

世界紀錄演進圖示

對人類100米跑歷年最好成績進行回歸分析(因為存在極限所以建議采用多項式分析,求出以年份為自變量,成績為因變量。得出得出二次函數式)

可以得到人類100米最佳成績Y min= 9.29s