Ambrus
-7 °C
3 °C

A gyaloglás a leghatékonyabb

2005.09.14. 11:00
Amerikai matematikusoknak számítógépes szimulációval sikerült bebizonyítani, amit az emberiség már több százezer éve ösztönösen tud. A természet adta két lábunkon az előrejutásra a járás és a futás a leghatékonyabb módszer.

Sétálás, ugrálás, futás és a Monty Python-féle hülye járás, vagyis a két lábon való mozgás számos lehetősége közül a hagyományos séta és a gyors futás a leggazdaságosabb. Erre az eredményre jutottak amerikai matematikusok, egy speciális szimulációs modell vizsgálata után.

Andy Ruina és Manoj Srinivasan, a Cornell egyetem kutatói olyan modellt fejlesztettek, amellyel a két lábon haladó ember mozgását matematikai egyenletekkel sikerült leírni.

Ezzel a járás és a futás minden lehetséges változatát ki tudták próbálni. A vándor szilárd lépéseit, a pincér lebegő haladását, a hosszútávfutó ruganyos mozgását, illetve a járás és a futás tetszőleges arányú furcsa elegyeit.

Mennyit fogyaszt?

A kutatók minden modellből azonnal látták az energiafelhasználást is, amely az adott haladási formához szükséges. A számítások szerint kis sebességnél az inverz inga-séta (inverted pendular walk), vagyis a felsőtesttel a felfelé lengő ingát utánzó mozgás bizonyult a leghatékonyabbnak.

Pontosan így sétál minden ember: anélkül hogy a talajjal elveszítené a kapcsolatot, egyik lábát a másik elé helyezi. A test tömegközéppontja ennek során enyhén hullámzó pálya mentén halad, írta a The Telegraph.

A nagysebességű gyalog haladás optimális mozgásformája szintén nem hozott meglepetést. A szimulációkból kiderült, hogy éppen az összes futó által alkalmazott eljárás a leghatékonyabb. A test minden lépés után elhagyja a talajt, és parabolapálya mentén repül a következő talajérintés felé.

Csoszogó ugrások

A kutatók a Nature szaklapban megjelenő beszámolójukban csodálkozva állapították meg, hogy a modell a közepes sebességű haladásra milyen mozgást tartott hatékonynak. Ennél az általuk inga-futásnak (pendular run) elnevezett módszernél folyamatosan váltja egymást az ugrás és a hagyományos lépés.

Arra nem született magyarázat, hogy a legtöbb ember kis gyorsulások esetén miért kerüli ezt a stílust, és a gyors járásnál önkéntelenül miért vált lassú futásba. A kutatók azt gyanítják, hogy a futásban olyan további faktorok is szerepet kapnak, amelyet a modelljük nem vesz figyelembe.