Uiskude ajalugu

Ammu enne seda, kui vaatasime Nathan Cheni maandumist neljakordsed hüpped olümpiajääl , inimesed uisutasid lihtsalt selleks, et ringi liikuda.

Londoni King’s College’i füsioloog ja sporditeadlane Federico Formenti töötas koosmeeskondarekonstrueerida neli ajaloolist uisude mudelit – umbes aastast 1800 eKr kuni 18. sajandini – ja testis ainevahetuse maksumust võrreldes tänapäevaste uisudega. Vahepeal ehitasid Dustin Bruening ja Delaware'i ülikooli meeskond tuleviku uisu – uisu, mis võib ennetada vigastusi ja viia potentsiaalselt kõrgemate hüpete ja keerutusteni, mida uisutajad peavad veel võistlusel pidama, nagu näiteks viiekordne hüpe.

Kuid Formenti töötavate luuuiskude ja Brueningi ja meeskonna väljatöötatud ülipainduvate uiskude vahel toimusid mõned suured muutused. Kuju ja suurus muutusid, nagu ka põhjused, miks inimesed neid kandsid.

Luiskeme läbi ajaloo, eks? Kõigepealt vaadake tähelepanelikult seda 1539. aasta Skandinaavia kaarti allpool. Kas leiate esimese teadaoleva uisutajate kujutise?

Umbes 1800 eKr

Siin nad on!

Need uisutajad ei näe välja nagu need, kes olümpiamängudel üle klaasjää liuglevad. Nad sikutavad hobuse- ja lehmaluudest valmistatud uiskudel, millest vanimad on pärit umbes aastast 1800 eKr. Skandinaavias välja töötatud uisutajad torkasid luust läbi augu ja varustasid need nahkrihmadega. Kuid nad ei üritanud neljakordset hüpet saavutada; luuuisud olid tõhus transpordivahend mööda piirkonda läbivaid jõgesid ja kanaleid.

Erinevalt tänapäevastest uiskudest ei olnud luust uiskudel teravat serva ning need olid alt tasased ja libedad. See tähendas, et erinevalt sellest, mida me täna teeme, ei saanud uisutajad jalgadega tõugata – selle asemel torkasid nad kepi jalge vahele maasse, et end edasi lükata. See muutis pöörded eriti keeruliseks, sest uisutajad pidid hoogu maha võtma ja kepiga külili suruma. Aga kui nad ära tõukasid, oli see sujuv uisutamine. Lisaks vastupidavusele, selgitab Formenti, olid luud loomulikult üks parimaid uiskude materjale, kuna need sisaldavad rasva. Jääga kokkupuutuva pinna õline olemus vähendab hõõrdetegurit ja võimaldab neil pinda kergemini libiseda. 'See on lõbus, sest te ei eeldaks, et liigute nii sujuvalt ja nii kiiresti sirgjooneliselt ilma jalgu liigutamata,' ütleb Formenti. 'See on täiesti erinev metallterade kasutamisest.'

[ Kui kuulete muusikat, kas näete sinist? ]

13-18 sajand

13. sajandil ei teinud uisutajad vana mudeli äraviskamist ja uiskude puidust ehitamist, mille alla oli kinnitatud rauast tera. See tähendas, et neil oli palju suurem kontroll oma liigutuste üle ja nad võisid tülikatest pulkadest kõrvale heita ja end jalgadega edasi lükata. Kuid see tähendas ka seda, et terad ei libisenud nii sujuvalt – rauast luuks muutumine tähendas, et jääga hõõrdetegur suurenes. Sellegipoolest tõrjusid 14. sajandiks raudteraga uisud luuuisud sellistes kohtades nagu Holland.

Kui uisude valmistajad libisesid 15. sajandisse, lisasid nad terale dramaatiliselt kõverdatud varba. Formenti arvab, et sellel on mõned põhjused: esiteks oli uiskude algses iteratsioonis kasutatud luude anatoomilisel kujul loomulik (kuigi palju vähem väljendunud) kõverus ja on võimalik, et varased uisutajad olid sellega harjunud. Samuti hoiab lokk ära uisu otsa jäässe kinnijäämise ja selle kandja komistamise. Kolmas põhjus sellele iseloomulikule lokile? 'Ma eeldan, et see oli ka moe küsimus,' ütleb Formenti. 'Ma ei ole kindel, et loki kõrgusel ja kujul, näiteks esimesest sentimeetrist kaugemal, on funktsionaalne roll.'

[ Tutvuge naistega, kes tegid Interneti. ]

18-20 sajand

Kuni 18. sajandini oli uisutamine lihtsalt uisutamine. Kuid Väike jääaeg 13. sajandi paiku alanud ja 19. sajandil jätkunud periood tõi kaasa eriti külmade talvede perioodi ning äsja odavad masstoodanguna valminud uisud, mis tõid talvise jäätravaganza populaarsuse. Tegevus muutus peagi spetsialiseeritumaks – nii ka varustus.

1772. aastal kirjutas inglane Robert Jones Traktaat uisutamisest , mida peetakse esimene ülevaade iluuisutamisest kõrval Entsüklopeedia Britannica , mis tähistab lõhet kiiruse ja iluuisutamise vahel. 19. sajandi lõpul kohandas Ameerika balletitantsija Jackson Haines oma tehnikaid jäätantsu jaoks ja laialdaselt kaalutud iluuisutamise isa. 20. sajand tõi kaasa varbaotsa, iluuisu esikülje sakilise serva, mis võimaldab uisutajatel hüppeteks jäält maha tõugata.

Vahepeal hakkasid uisude valmistajad konstrueerima ka kiiruse ja transpordi jaoks võimalikult pikki ja õhukesi uisuteri. Miks? Kui rääkida kiiruiskudest, on tera pikkus oluline. Uisutaja kaal jaotub tera antud pindalale ja kui see tera on lühike, koondub kogu kaal ühte kohta. Kuid kui see on pikk, jaotub raskus ühtlasemalt ja tera ei vaju nii sügavale jäässe. Selle tulemuseks on sujuvam libisemine.

Kaasaegsed uisud

20. sajandil sai uisudest see, mida me täna teame. Vanad rihmaga uisud andsid teed sisse keeratud labadega saabastele, võimaldades uisutajatel kergemini ja turvalisemalt liikuda ning distantsi jooksul ka vähem samme astuda. Lisaks on nende uiskude labad kaks korda pikemad kui 13. sajandil, kuid tehnoloogia ja materjalide täiustused on võimaldanud kergemaid ja tõhusamaid uiske.

'Sama metaboolse võimsuse korral suudavad uisutajad tänapäeval saavutada neli korda suurema kiiruse kui nende esivanemad,' kirjutab Formenti 2007. aasta uuringus ja ta hindab, et see erinevus on praegu veelgi suurem, kuna uisutehnoloogia on arenenud, näiteks plaksuis. millel on liigend, mis võimaldab kannal tera küljest lahti tulla ja võimaldab loomulikumat liikumist.

'Selles mõttes mõtlen, kas uisutamise [terade] optimaalne pikkus on saavutatud,' mõtiskleb ta, 'kuid ilmselgelt on piir, kui pikaks [tera] võib ulatuda ja seda on siiski lihtne kontrollida.'

[ Miks banaanikommid ei maitse nagu päris banaanid? Vastus on natuke seotud keemiaga ja palju ajalooga. ]

Tuleviku uisud

Teadlased mõtisklevad endiselt iluuisutamise tuleviku üle. 2004. aastal töötas Delaware'i ülikooli meeskond välja hingedega hüppeliigesega iluuisusaapa, mis oli algselt loodud vigastuste vältimist silmas pidades. Biomehaanika eksperdid hinnang et kui iluuisutajad need hüpped maanduvad, tabavad nad jääd nende kehakaalust viie- kuni kaheksakordse jõuga. Kui nad maanduvad jäiga pahkluuga, neelavad nad selle jõu väga lühikese aja jooksul.

'Seega tahtsime neile pahkluu tagasi anda,' ütleb Delaware'is projekti kallal töötanud Dustin Bruening Brigham Youngi ülikoolist. Hingedega pahkluu võimaldab uisutajatel seda jõudu pikema aja jooksul hajutada ja suuremat liikumisulatust.

Hing võib kaasa tuua veel ühe soovimatu eelise: potentsiaalselt kõrgemad hüpped. Kui uisutaja suudab jäält tõukudes kasutada oma pahkluu ja liikuda suuremas ulatuses, on tal hüpoteetiliselt võimalik kõrgemale hüpata. Ja kõrgem hüpe tähendab rohkem aega õhus – see annab võimaluse rohkemateks pöörlemisteks, võib-olla avab ukse kauaoodatud viiekordne hüpe .

Iluuisutajad on hingedega saapa kasutusele võtnud aeglaselt. Esiteks on iluuisutamise puhul välimus oluline ja hingedega saabas on pisut mahukam kui traditsioonilised saapad. Lisaks peaks ettevõte investeerima saapasse ja tootma seda (uiske tootis vaid lühiajaliselt üks ettevõte).

Aga kui sa need ehitad, kas siis uisutajad tulevad?

'See on üsna drastiline muutus, et äkki on hüppeliigese liikumisvabadus,' ütleb Bruening. 'Uisutajad harjutasid terve elu teatud saapapaaris ja siis palute neil saapad vahetada, see on nende jaoks hoopis teine ​​tunne. Ma arvan, et paljud uisutajad ei tahtnud kohaneda, ei suutnud kohaneda, tundsid end nendes kohmetult. Ilmselt oli suur õppimiskõver.'