Varžybų laiko matavimo istorija: nuo rankinio chronometro iki lusto ant bato

Bėgimas yra viena iš nedaugelio sporto šakų, kurioje rezultatas yra grynas skaičius. Todėl laiko matavimo tikslumas čia svarbesnis nei beveik bet kur kitur: sprinte dešimtoji sekundės dalis skiria čempioną nuo penktos vietos, o tūkstantoji – lemia, kas užlipa ant pakylos. Tačiau tikslumas nebuvo duotybė. Jis buvo iškovotas per šimtmetį trukusį techninį ginčą tarp žmogaus juslinės reakcijos ir prietaiso, ir šis ginčas paaiškina daugelį šiandieninių taisyklių, kurios iš šalies atrodo keistos.

Rankinis chronometras ir žmogaus reakcijos riba

Pirmą XX amžiaus pusę rezultatą fiksavo žmogus su mechaniniu chronometru. Metodika buvo apgalvota: prie kiekvienos rungties dirbo keli laikininkai, o oficialiu rezultatu tapdavo vidurinioji reikšmė arba dviejų sutampančių chronometrų parodymas. Vis dėlto principinė problema liko neišsprendta: žmogaus reakcijos laikas į regos dirgiklį vidutiniškai yra apie 0,2 sekundės, ir jis nėra pastovus.

Esminis dalykas – ši paklaida nėra atsitiktinė abiem kryptimis. Laikininkas chronometrą paleidžia pamatęs dūmą arba išgirdęs šūvį, o sustabdo pamatęs bėgiką ties finišo linija. Finišo momentą jis gali numatyti iš anksto, nes mato artinantįį sportininką, o starto – ne. Dėl to rankiniu būdu išmatuoti laikai sistemiškai buvo šiek tiek geresni nei tikrieji. Būtent todėl, perėjus prie automatinio matavimo, senieji rekordai buvo perskaičiuojami pridedant pataisos koeficientą, o ne tiesiog perkeliami į naują sistemą.

Automatinis matavimas ir finišo vaizdas

Elektroninio matavimo bandymai prasidėjo dar prieš Pirmąjį pasaulinį karą, tačiau visiškai automatinė sistema – kai laikrodis paleidžiamas paties starto pistoleto signalu, o finišas fiksuojamas vaizdo įranga – oficialiu standartu olimpinėse žaidynėse tapo 1968 m. Meksike. Nuo XX a. aštuntojo dešimtmečio pabaigos tokia sistema tapo būtina sąlyga sprinto rungtyčių pasaulio rekordams tvirtinti.

Verta suprasti, kaip veikia finišo vaizdo kamera, nes ji nėra įprastas fotoaparatas. Kamera nukreipta į siaurą juostą, sutampančią su finišo linijos plokštuma, ir fiksuoja ją tūkstančius kartų per sekundę. Iš šių vertikalių juoselių sudedamas vaizdas, kurio horizontali ašis yra ne erdvė, o laikas. Todėl tokioje nuotraukoje matoma keistai ištempti sportininkų siūletai, o teisėjas gali tiksliai nustatyti momentą, kada finišo plokštumą kirto liemuo – taisyklėse lemiama būtent liemens, o ne galvos, rankos ar kojos padėtis.

Starto garsas: fizikos problema, apie kurią retai kalbama

Kol starto pistoletas būdavo vienas ir stovėdavo šalia vidinės takelio pusės, sprinteriai iš skirtingų takų signalą girdi ne vienu metu. Garsas ore sklinda apie 343 metrus per sekundę, todėl dešimties metrų skirtumas reiškia beveik tris šimtąsias sekundės vėlavimo. Sprinte tai nėra smulkmena – tokiu skirtumu išsprendžiami olimpiniai finašai.

Sprendimas buvo perkelti garsą arčiau sportininko: šiandien už kiekvienų starto atramų stovi atskiras garsiakalbis, o pistoleto signalas yra elektroninis ir vienu metu paduodamas visiems. Kartu atsirado ir priešlaikinio starto nustatymas per atramų jėgos jutiklius. Riba – 0,100 sekundės: manoma, kad greitesnis atsakas į garsą fiziologiškai neįmanomas, todėl jis laikomas spėjimu, o ne reakcija. Ši riba yra susitarimas, pagrįstas vidutine nervinio laidumo trukme, ir dėl jos sporto moksle iki šiol diskutuojama.

Lustai ir masiniai bėgimai: du skirtingi laikai

Masiniuose plento bėgimuose tikslumą riboja ne prietaisas, o žmonių srautas. XX a. paskutiniame dešimtmetyje paplitę radijo dažnio atpažinimo (ang. RFID) lustai leido matuoti kiekvieno dalyvio laiką atskirai. Lustas neturi savo maitinimo šaltinio – jį trumpam „pažadina“ po kilimu įtaisytos antenos elektromagnetinis laukas, ir lustas atsako savo numeriu.

Taip atsirado skirtumas tarp šūvio laiko, skaičiuojamo nuo bendro starto, ir lusto laiko, skaičiuojamo nuo momento, kai dalyvis kirto starto liniją. Didžiuosiuose maratonuose šis skirtumas paskutinei srauto daliai gali siekti keliolika minučių. Oficialioje varžybų rikiuotėje ir prizininkų nustatyme naudojamas šūvio laikas, nes tik jis atspindi tiesioginę kovą tarpusavyje, o lusto laikas naudojamas asmeniniams rezultatams ir kvalifikaciniams normatyvams. Suprasti šį skirtumą svarbu praktiškai: registruojantis į varžybas su kvalifikacine riba, verta pasitikrinti, kurį iš dviejų laikų organizatorius pripažįsta.

Patarimai kasdieniam bėgikui

Mėgėjui svarbiausia žinoti, kurį laiką lygini. Jei tavo tikslas – asmeninis rekordas, naudok lusto laiką ir lygink jį su ankstesniais savo lusto laikais; jei nori pamatyti, kaip pasirodei varžybose, žiūrėk šūvio laiką. Startuodamas masiniame bėgime stok į savo tempo sektorių – tai ne formalumas, o būdas išvengti pirmųjų kilometrų lenkimo zigzagais, kuris išeikvoja daugiau energijos, nei atrodo. Ir nesivelk į lyginimą su treniruočių laikrodžio duomenimis: rankinio laikrodžio kilometro žymos beveik niekada nesutampa su oficialiomis, todėl tikroji vidutinio tempo reikšmė skaičiuojama iš oficialaus laiko ir oficialios distancijos.

Patarimai profesionaliam sportininkui

Sportininkui, kuris siekia normatyvų, laiko matavimo detalės tampa planavimo dalimi. Trumpose rungtyse verta atskirai treniruoti reakciją į garsinį signalą ir sekti jos reikšmes iš oficialių protokolų: stabiliai aukštesnė nei 0,180 sekundės reakcija rodo, kad problemos yra ne jėgoje, o pasirengimo pozoje ir dėmesio nukreipime, ir tai koreguojama specifiniais starto pratimais, o ne papildomu jegų darbu. Ilgesnėse rungtyse svarbu iš anksto žinoti, kokia sistema fiksuoja tarpinius laikus, ir naudoti oficialias, o ne asmenines žymas tempo strategijai vertinti. Rengiantis kvalifikaciniams startams, tikslinga rinktis varžybas su patvirtinta automatine sistema ir sertifikuota trasa – kitaip net puikus rezultatas gali būti nepripažintas atrankai.

Šaltiniai

• World Athletics – Technical Rules: laiko matavimo, finišo fiksavimo ir priešlaikinio starto nuostatai (worldathletics.org)
• Encyclopaedia Britannica – „Athletics: timing and measurement“
• PubMed – tyrimai apie sprinterio reakcijos laiką ir 0,100 s ribos pagrįstumą
• Runner’s World – apžvalgos apie šūvio ir lusto laiko skirtumą masiniuose bėgimuose