Секретные технологии боулинга [Veritasium]
Вот сайт с шаурмой. [музыка] Это самое полное и подробное видео о боулинге за всю историю. Я расскажу о том, как изготавливают шар и как их правильно бросать, выбивать больше страйков, как наносят масло на дорожке, что значит быть профессионалом и почему этот вид спорта постоянно меняется на протяжении вот уже нескольких тысяч лет. Вооружимся наукой и хорошенько рассмотрим боулинг, самую популярную спортивную игру в США.
Я даже не ожидал, что у меня получится, и я тоже не ожидал даже и больше вашего. Как выглядит шар для боулинга изнутри? Я попросил креатив электрон сделать рентгеновский 3D-снимок, и вот что у них получилось. Что это тут такое? Я думал, что шар для боулинга — это просто однородный сплошной шар, но оказывается, внутри что-то есть, что-то несимметричное, расположенное даже не строго по центру.
Я отправился в Storm боулинг, одному из 11 существующих в мире производителей шаров для боулинга, и спросил, как их делают. При изготовлении мы по большому счету всегда начинаем с центра, а центральная часть шара для боулинга — это весовой блок. Вот, например, как видите, это груз асимметричной формы, так что он разной формы по осям X, Y и Z.
Затем весовой блок заливают легким стекловидным материалом. На ощупь такой шелковистый. Мне кажется, ничего подобного в жизни не трогал. Насколько я по плотности отличается, вот этот заливочный материал и весовой блок довольно значительна, в два с половиной-три раза. Настолько материал блока плотнее, чем то, чем мы его заливаем. Так, возьмем, скажем, вот это ядро. Тут есть номер 9,6,0, это значит, что она весит 9,6 фунта. А подпись чуть ниже — вот это 0,3 говорит о том, какой у него внутри весовой блок.
А тут что происходит? Тут происходит заливка URI — новым материалом. Если в двух словах, у нас есть несколько цистерн, из которых заливается материал, начинается химическая реакция. После того, как форма заполнилась, и мы залили материал для оболочки, все очень быстро нагревается и застывает за считанные минуты. Подойдите сюда, видите, будущие пины заливаются через отверстие сверху. Конкретно для этих шаров мы используем ярко-оранжевый цвет, это специальный раствор, которым мы заполняем отверстия.
Тут у нас линия обработки. Берем шар сразу, как он застынет, раскручиваем до 2000 оборотов в минуту, сверху лезвия. Они обчесывают шар со всех сторон и придают ему идеально круглую форму, убирая все лишнее. Масса распределена внутри шара несимметрично: одна сторона всегда тяжелее другой. Видите, воздух выпускается еще пару раз, затем отключается, и все, шар устаканился на месте. Точно снизу выстреливает игла, и куда она попадет, там получается центр тяжести. Мы его так отмечаем.
Когда шар только сходит с линии, поверхность очень пористая и очень грубая, и что создало бы сильное трение между шаром и дорожкой. Поэтому дальше мы полируем каждый шарф. Но не все шары надо полировать одинаково — это зависит от того, какой результат нам нужен. Чтобы шары стали пригодными для игры, в них надо просверлить отверстия, которые индивидуальные для каждого игрока.
Сколько шаров вы производите сзади за один день? Где-то около 3000, и все на этом производстве. Ничего себе! Кстати, тут тоже используют clickbait, и вы просто глазам своим не поверите — и умопомрачительный хук. Неплохо! Ну да, продавать же как-то надо! Именно, но как до этого дошло?
Похоже, боулинг — очень древний вид спорта. Археологи нашли изображение игры, очень напоминающий боулинг, на стенах египетских гробниц, построенной 7000 лет назад. В Германии боулинг был религиозным обрядом, кегли символизировали грехи, а значит сбить все могли только добропорядочные христиане. Говорят, сам Мартин Лютер был ярым поклонником игры и даже предложил, чтобы кегли было девять.
Когда боулинг добрался до США, его быстро запретили, потому что посчитали азартной игрой. Поговаривают, что тогда любители игры придумали добавить еще одну кеглю. Бить запретили только вариант с девятью, а тут, ну совсем другая игра. Сейчас в США сыграть в боулинг с девятью кеглями можно разве что в Техасе, единственном штате, в котором игру не запретили. Зато обложили налогом.
Ширина дорожки для боулинга около трех с половиной футов, от длина 60, если считать до 1 кегли. Да, я использую имперскую систему, потому что по ней все имели. И дорожка состоит из 39 узких досок, которые игроки для удобства нумеруют. Раньше их делали из клена или сосны, но сейчас обычно используют ламинат, какой-нибудь наполнитель, залитый меламиновой смолой.
В боулинге вам дается 10 фреймов. В каждом вы можете сделать по два броска, чтобы сбить все 10 кеглей. Максимальное количество очков, которые можно набрать, не выбив ни одного страйка, 190. Но страйк удваивает количество очков за следующие два броска, так что игра, где каждый бросок заканчивается страйком, даст вам 300 очков.
Для таких, как я, игра сводится к тому, чтобы постараться запустить шар как можно ровнее по центру дорожки, прямо в первую петлю, в надежде избить за один раз как можно больше кеглей. Посоветуйте что-нибудь, я видел, как играет Леброн. Хуже не будет! В этом мы еще посмотрим. Вот у меня обычно как-то так и получается, и в целом я доволен таким броском. Но для профессионалов уровня Пита, выбирай Крис Барнс, и идеальная игра — всё немного иначе и не только потому, что они лучше играют. [аплодисменты]
Целится прямо в первую петлю. Не лучше, иди, когда шар попадает в лоб. 1 кегли — шанс выбить страйк достаточно низкий. Может остаться сплит — это когда подают только кегли по центру. Или после того, как шар попадет в первую петлю, он может отклониться в сторону. Вероятность страйка повышается, когда центр шара входит в кегли чуть сбоку от 1, в районе 17,5 доски. Тогда сам шар сбивает первую, третью, пятую и девятую кегли, которые затем сбивают все остальные.
Нам нужно сбить шаром первую кеглю, третью, то, что стоит сразу за 1 — это 5, и кегля номер девять. Иногда и восьмую получается, это те, которые нужно сбить имена шаром. Дабке игры могут упасть по-разному, но их форма играет спортсменам на руку. После падения не начинает крутиться и избивает соседние. [музыка] [аплодисменты]
Ну, чтобы вероятность выбить страйк была выше 90 процентов, центр шара должен входить в кегли с ошибкой максимум в половину доски. Естественно, попасть в цель размером с монетку с 18 метров совсем непросто. И уж тем более не просто делать это каждый раз. К счастью, есть способ получше. Если взглянуть на кегли, вот отсюда по прямой, видно, что нужный нам карман, пространство между 1 и 3 кеглями, очень маленький. Но если шар заходит под углом, вот смотрите, допустимое расстояние получается значительно больше.
Если получится направить шар не в лоб, а под углом 6 градусов, ваши шансы настроек значительно возрастут. Уже необязательно бросать с абсолютной точностью, допустима ошибка, уже не впал доске в полторы, 17 по 18,5 — пространство большая. Шанс выбить страйк остается таким же, выше 90 процентов. Отличные новости! Вот только угла в 6 градусов добиться не так уж и просто, чтобы выполнить прямой бросок, но так, чтобы шар вошел в кегли под углом 6 градусов, бросать придется с дальнего края следующей дорожке.
А это нереально, и дорожки разделены двумя желобами. Что же делать? Закрутить шар во время броска. Насколько я помню, никогда не закручивался. Ред. Это сложно! Ну вот, шар лежит у вас в руке, вы его бросаете и слегка разворачиваете кисть. В принципе, это всё так, все и делают. Закручивать шары стали в каком-то смысле случайно. Деревянные дорожки быстро стирались из-за постоянных ударов шара, и чтобы улучшить скольжение, начали использовать различного рода масла, примерно как масла в автомобилях, и это замедлило износ дорожки.
То есть изначальная задача — просто защитить покрытие. Именно главная цель — защитить дерево. О каком-то влиянии на ход самой игры тогда никто и не думал. Но сцепление шара с поверхностью на смазанной дорожке гораздо ниже, и траектории движения не постоянны. Шар может скользить, вращаясь в другую сторону от направления движения.
Еще до того, как я взялся за это видео в боулинговых центрах, я замечал, что дорожки как будто в чем-то испачканы. Мне казалось, что с этим просто придется смириться, как с пропавшими ботинками. Я и понятия не имел, что дорожки покрывают маслом специально. На канале Vox целое видео посвящено разным способом нанесения масла. Сегодня в боулинг-клубах для нанесения масла на дорожке используется специальная машина. Со временем в боулинг-клубах смекнули, что масло и правда обеспечивает шаром скольжения.
Если по центру нанести его побольше, то игрокам будет проще, и они останутся довольны игрой. Дело подключились технологии и прогресс, и теперь специальные машины по 30 тысяч долларов наносят определенное количество масла на каждую дорожку. Renzi по работе похож на матричный принтер. Можно варьировать толщину слоя, наносимого в конкретном месте, создавать рисунки разных форм, различных программ. Масло существует сотни, обычно не покрывает две трети дорожки. Это примерно 1,12, 13 метров. Непосредственно перед кеглями есть сухой участок, где сцепление с поверхностью усиливается, и шар перестает скользить, поэтому любой профессиональный бросок можно разделить на три части: скольжение, рук и ролл.
Скорость шара в момент релиза может достигать более тридцати километров в час, а частота оборотов — 500 в минуту, это где-то 10 секунд. Правши обычно направляют шар вправо, при этом закручивая его влево. На первом этапе шар скользит по дорожке, вращаясь, но не катится. Попав на сухой участок, где сцепление с поверхностью выше, шар начинает смещаться влево из-за вращения. Траектория шара меняется, затем направление движения и вращения выравниваются, и наступает третий этап — ролл. Шар именно катится по дорожке, сбивая стоящие на пути кегли, в идеале врезаясь под тем самым волшебным углом 6 градусов.
Вот шар коснулся дорожки на левой стороне, прошел наискосок практически до правой границы. Последний момент повернул и вкатился чуть сбоку от 1 кегли. Это же практически идеальный бросок. Шар побрал слышный, да. Именно в этой точке и нужно попасть в кегли.
Давным-давно, когда я только начинал играть, тогда еще существовал американский конгресс по боулингу. Заполнив заявку на участие в мужской лиге, отец подписал разрешение, и в первой своей игре я выбил 300 очков. Мне вручили сотню долларов, и я подумал: круто, я теперь зарабатываю. Получается 1, 6, 9, 13, 17, 20 игр все были по 300 очков. Я семь или восемь раз набирал три сотни за первый год игры в мужской лиге.
Как вам это удалось? Чтобы выбить 300 очков, обязательно должно повезти. Вот так вот так, шар сбил единицу, тройку, пятерку, девятку — это по-нашему идеальный бросок. Снова сбили то же самое — бросок практически такой же, очень похожий. Даже смотрите, желтая и фиолетовая линии почти одна на другой. Вот тут чуть пример, но видите, а фиолетовая, она чуть плотнее к единичке попала.
Но все равно шар сбил единицу, тройку, пятерку и девятку. Но лучше-то и никуда без масла. На дорожке такой бросок невозможен. Попробуйте что-то подобное на сухой дорожке. Ну и плохо, ничего не получится. А можно попросить вас сделать бросок как обычно, только по сухой дорожке? Я понимаю, что это бред, просто хочется увидеть, как обычный бросок. Вы кредит на дорожке без масла. Без масла шар ударится дорожку и тут же уйдет в левый желоб.
Отлично, можете показывать. Ладно, бросайте как и обычно, играйте, попробую, давайте. Ну логично, масла нет, шар не скользит. Получается, как только он падает на дорожку, сразу уходит. Фак, с таким покрытием, ну тут ничего, скользить не будет из масла никуда. Естественно, как без него-то? Без масла каждый бросок будет вот таким. Это разве весело? А что, разве нет? Скукотище, кому это надо?
Для профессионалов масло на дорожке — ключевая часть игры. Вы как-то пытаетесь разглядеть рисунок, понять, где больше масла, и приходится угадывать. Я ничего не разглядываю, я слежу, как ведет себя шар. Да, есть ребята, которые любят сесть пониже, посмотреть и такэси. Окно не знаю, что они там видят, то же самое, что и я. Если нагнусь, ничего. Вот ничего не вижу. Не обязательно рассматривать дорожки, но программу масло стоит знать, чтобы понять, какой делать бросок.
По мере игры шары выносят масло все дальше по дорожке, стирая его там, где прокатываются чаще всего. Поэтому игрокам приходится все время подстраиваться под новые условия. Многие считают, что левшам в этом плане проще, потому что на их стороне дорожки играет меньше людей.
В большинстве боулинг-центров используется программа, где масла больше по центру, меньше по краям. Из-за этого играть попроще, шары движутся довольно предсказуемо. Те, которые уходят в сторону слишком сильно, раньше переходят фуко, а те, что движутся ближе к центру, остаются в этой зоне дольше и, выйдя на сухую часть, попадают в нужное место. Но на профессиональных турнирах масла могут наносить по-разному, и тогда игрокам приходится подстраиваться на ходу.
Многие считают игроков из локальных лиг чуть ли не профессионалами, мол, вон, они выбивают по 2 страйка подряд. Я такой профессионал фидил! Но это ребята из лиги, они играют на одинаковом масле каждую неделю. Когда я играю в туре, там каждый раз новые условия, каждый раз масло наносят по новой программе: гепард, хамелеон, скорпион, акула, что-то еще, медведь. Медведь, верно!
Боулинг менялся не только из-за того, что дорожки начали покрывать маслом, сами шары стали другими. Когда я начинал, их делали из твердой резины, это где-то середина 70-х была, затем из пластика. Ел удод, Columbia, ел удод. Им на смену пришли шары из зурита. На имея много соревнований выиграл, после появились уже шары из реактивных малым. Реактивная смола — это по сути полиуретан. Более пористые сцепления с дорожкой при наличии масла лучше. Сегодня это самый популярный вид покрытия.
Изначально все шары для боулинга делали идеально симметричными сферами. В боулинг-центрах, скорее всего, вы и увидите. Но при высверливании отверстий под пальцы масса шара с одной стороны становится меньше, поэтому, чтобы компенсировать, производители стали добавлять рядом с отверстиями специальный груз. Потом они поняли, что с помощью весовых блоков можно изменить поведение самих шаров, поэтому два шара могут выглядеть одинаково, весить то же самое, но вот вести себя абсолютно по-разному.
Если масса в основном сконцентрирована вдоль оси вращения, скажем, внутрь шара поместили тяжелый цилиндр, тогда момент инерции будет ниже, а значит, шар будет вращаться быстрее при той же затрате энергии. В боулинге чаще говорят о радиусе ги рации или Р. Г. Если представить себе обруч с той же массой и моментом инерции, что и шара, радиусом вручая, то и будет радиусом де рации. Чем он меньше, тем ниже момент инерции, и тем быстрее вращается шар при заданной энергии.
Некоторые шары просто быстрее вращаются, это странно, но измерение показало, что разницы в органы пять сотых изменяет скорость вращения на 8 процентов. Может показаться немного, но в определенных условиях это может быть важно. Чем выше скорость вращения шара, тем легче получается хук в конце броска, а это, в свою очередь, может помочь добиться входа под тем самым углом в 6 градусов.
Меня очень удивил тот факт, что весовые блоки не отцентрованы. У них есть сторона полегче и потяжелее, и это не случайно. Чтобы найти тяжелую сторону, нужно дать жару свободно вращаться на воздушной подушке и дождаться его остановки. Не показали, как расположение центра тяжести влияет на траекторию движения шара. Когда центр смещен влево, он оттягивает шар в направлении его вращения, то есть влево, усиливая хук.
Берем такой же шар с тем же номером, но с другим распределением массы, скажем так, у этого шара всё наоборот. Центр тяжести смещен вправо. При броске он вроде бы заходит на хук как обычно, но затем происходит нечто странное: центр тяжести уводит его правее. Правда, этот эффект заметен только если бросать шар достаточно медленно.
При изготовлении шаров используют огромное разнообразие весовых блоков. Их можно разделить на две категории: симметричные и асимметричные. Каким бы ни был блог, возвращении с минимальным моментом инерции или, как говорят боулеры, с минимальным радиусом гиратии, обозначается пином, который видно с внешней стороны шара. Ему проще всего вращаться вокруг именно этой оси. Симметричный весовой блок подразумевает, что при превращении шар от нее отклоняться не будет, а осью с максимальным моментом инерции станет любая ось, проходящая через экватор шара.
Я очень удивился, когда узнал, что бывают и асимметричные блоки. Шар, который внешне выглядит как обычная сфера, с точки зрения распределения массы, имеет три разных оси вращения: с минимальным, максимальным и промежуточным моментом инерции. Вот это Даркхолд — один из асимметричных шариков с ядром Rad 4. У него есть предпочитаемая ось вращения, и сейчас с помощью специального аппарата мы ее определим.
Как шар не поставь, он будет вращаться вокруг неё. Сперва шар крутится хаотично, но через какое-то время устаканивается в одном положении, вращаясь вокруг предпочитаемой оси с максимальным моментом инерции. Но зачем вообще превращать шар в асимметричный волчок? Дело в том, что профессиональные боулеры сверлят отверстия в шаре таким образом, чтобы во время броска шар вращался вокруг оси, которая позволит достичь промежуточного момента инерции.
Тогда при движении шара по дорожке возникает прецессия, как у гироскопа. Ось вращения постоянно перемещается, поэтому точка соприкосновения шара с дорожкой меняется. Из-за этого разные части шара соприкасаются с поверхностью, что заметно по полоскам, которые остаются от масла на поверхности шара. Их называют трек флэр. Если они есть, это хорошо, ведь это значит, что выйдя на сухую часть дорожки, шар быстрее схватится с поверхностью, и речь уйдет. Фак! Для этого и нужны симметричные весовые блоки. У них больше разница в моменте инерции между осями, или как говорят игроки, больше дифференциал радиус операции.
Из-за чего прецессии сильнее. Если шар вращается вокруг оси с минимальным или максимальным моментом инерции, прецессии практически нет, а значит контакт приходится примерно на одну и ту же линию, из-за чего шар покрывается маслом с одной стороны. Дойдя до сухой части дорожки, скользит и дает меньший хук. Видно не очень, но присмотритесь: масляный след проходит возле отверстий до среднего и большого пальцев и тянется по всей поверхности шара ровным кольцом.
Какую же роль играет каждый из этих факторов в том, какой получится бросок? Конгресс США по боулингу — организация, которая в Америке определяет все правила для боулинга, в 2008 году провела исследование, чтобы выяснить самые значимые факторы, влияющие на поведение шаров. Чтобы проверить каждый фактор по отдельности, необходимо, чтобы все броски были одинаковыми, поэтому они обратились к Гарри. На тот момент у него были самые точные броски в мире. Гарри — это робот.
Роботы для боулинга совершают сотни абсолютно идентичных бросков. Робот по имени Эл потом, а горит проиграл свой первый турнир в 2011 году Крису Барнсу, в том числе из-за того, что броски были слишком похожи. Шар просто стёр все масло с дорожки, под траектории движения, и сцепления стало слишком сильным. Операторы пытались изменить настройки под новые условия, но, к сожалению, они не.
В ходе исследования, которое провел конгресс, Гарри совершил тысячи бросков, используя самые разные шары. Оказалось, что расположение центра тяжести практически не играло никакой роли, не больше, чем условия окружающей среды, вроде температуры и влажности воздуха. Радиус вращения, дифференциал радиус операции, то есть момент инерции, разница между минимальным и максимальным его значениями влияли на поведение шара уже значительно.
Но самыми важными оказались характеристики поверхности шара, если конкретно по убывающей: шлейф, шероховатость поверхности, то есть высота микронеровностей на оболочке, коэффициент трения с дорожкой через масло, расстояние, на котором неровности на шаре находятся друг от друга, коэффициент трения с сухой поверхностью дорожки и скорость, с которой оболочка впитывает масло. Профессиональные игроки знают, какую роль играет оболочка шара, а не всегда обращают внимание на материалы, степень полировки. Более шероховатая поверхность увеличивает сцепление с дорожкой, позволяет заходить на хук раньше, что полезно, когда шар кидают на дорожку с длинной программой масла и при высоком моменте инерции.
Иногда я использую полированный шар, а иногда наоборот — более шероховатый, если на дорожке много масла, и мне нужно, чтобы ролл наступил пораньше. Вот два идентичных броска, единственная разница — уже роста. Его поверхность грубее. Шероховатая оболочка чем-то похоже на зимние шины, помогает сцеплению. Когда я дорожка чем-то покрыты, но как и зимние шины по дороге без снега на сухом ламинате, такой шар начинает скользить, ведь из-за шероховатости площадь контакта с дорожкой будет меньше.
Степеней полировки шара может быть много, вплоть до зеркального блеска. Такими хорошо играть на дорожках, где масла меньше, чтобы шар не уходил куку слишком рано. Поэтому профессиональные боулеры носят с собой сразу по нескольким шаров. Я спокойно могу поменять шар посреди игры, если вижу, что раз за разом выбиваю все кегли только со второго броска. Шары пора менять, только надо подбирать такой, который подойдет для новых условий.
Но с этим я вполне справляюсь. По сути, боулеры выбирают шар так же, как гольфисты выбирают клюшку, в зависимости от конкретных условий. Но помогает ли нововведение улучшить результаты? За последние 20 лет средний счет за игру стал выше на пять очков. Количество идеальных игр, в которых набирает 300 очков, вот на тысяч игроков с 80-х годов, начало стремительно расти. Этот график показывает рост в процентах за каждый год.
В 1976 особые шары со специальным покрытием, которое лучше впитывала масло, запретили, поэтому количество идеальных игр снизилось. Но в том же году представили новый резиновый шар Brunswick LC 48, благодаря чему игроки стали чаще набирать по 300 очков. В 1991 появились шары из реактивной смолы, что также положительно сказалось на результатах. Конечно, были и другие нововведения, да и про естественную вариативность забывать не стоит. Но многие изменения на графике приходится как раз на изменения в технологиях производства шаров.
Так что да, всё это чудесное разнообразие, особенно то, что касается оболочки шара, однозначно влияет на его движение и на результат всей игры. Но точно так же на поведение шара влияет сотни менее значительных факторов. Даже его цвет может сыграть роль. Исследование 2016 года показало, что разные пигменты впитывают масло с разной скоростью. Боулинг — это спорт нововведений. Он зародился в древнем Египте и с тех пор неоднократно преобразовывался.
В наши дни перед броском приходится подумать о том, как нанести масло, как этот рисунок успел измениться за время игры, какой весовой блок вам нужен — симметричный или нет, вокруг какой оси должен вращаться шар, как это скажется на прецессии и куда его потянет центр тяжести — вправо или влево, из чего сделана оболочка — шероховатая на или полированная. Всё это, чтобы бросить шар, который проскользит, даст хука, перейдет в ролл, пройдя между досками семнадцать, восемнадцать, с половиной и надеяться, что он войдет в кегли под идеальным углом.
Про вернете всё это 12 раз подряд, получится идеальная игра. Переведено и озвучено студией Вирт дай дар.