Законы аэродинамики действуют и на футбольном поле

Ученые исследовали снаряд чемпионата мира-2010. Футболисты называют мяч, которым им предстоит играть на чемпионате мира (ЧМ), абсолютно непредсказуемым. Последние исследования, проведенные японскими учеными из Цукубского технологического университета, объясняют, почему поведение мяча в воздухе такое необычное. А российские специалисты по аэродинамике советуют футболистам воспользоваться его новыми возможностями.
Игроки лучших мировых сборных выйдут на футбольное поле с мячом, кардинально отличающимся от того снаряда, что использовался на прошлом чемпионате. В отличие от ультрагладкого снаряда, использованного на прошлом первенстве, официальный мяч ЧМ в ЮАР имеет пупырчатую поверхность — с искусственными бугорками и углублениями. Новинка, выпущенная компанией Adidas, называется Jabulani — в переводе с зулусского языка это означает «праздновать», — пишет РБК daily
Впрочем, «праздновать» готовы далеко не все футболисты. Чаще всех выражают свой протест вратари. Так, испанский голкипер Икер Касильяс выразил в беседе с репортерами недовольство тем, что на ЧМ-2010 будут играть мячом столь плохого качества. В Adidas, конечно, с ним не согласны. «Этот мяч — действительно лучший мяч из всех, что мы когда-либо создавали, и об этом мы заявляем как ведущий производитель мячей в мире», — сообщила РБК daily PR-менеджер Adidas Performance Елена Воронина.
Интересно, что в ФИФА существуют строгие инструкции относительно размера мяча и его веса, однако нет указаний, регламентирующих его поверхность. Мяч чемпионата мира 2006 года был самым гладким из всех, каким играли футболисты за всю историю футбола. Теперь ситуация с поверхностью мяча изменилась радикальным образом.
Японские ученые провели тестирование Jabulani в аэродинамических трубах. Как пояснил заведующий кафедрой аэродинамики Московского государственного технического университета гражданской авиации профессор Владимир Ципенко, в аэродинамических трубах снаряд обдувают несжимаемым потоком, скорость которого составляет 40% от скорости звука. Рассчитывается сопротивление двух типов — сопротивление трения и давления. В результате японцы выяснили, что движение снаряда на самом деле менее предсказуемо в полете, чем раньше.
Что касается нововведения — пупырчатой поверхности мяча, то доктор технических наук, профессор МАИ Олег Яковлевский охарактеризовал это как серьезную модернизацию спортивного снаряда. «На шероховатой поверхности происходит более ранний переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный. Коэффициент лобового сопротивления уменьшается примерно в пять раз, то есть при шероховатой поверхности сопротивление становится меньше и мяч летит быстрее», — подтвердил г-н Яковлевский.
Одновременно эксперт подтвердил, что мяч при этом, как выражаются футболисты, способен «нырять». «Он может резко изменить свою траекторию. Когда мяч летит с большой скоростью, его коэффициент сопротивления маленький. Но затем переход одной формы течения в другую может прекратиться, все вернется к ламинарному течению, и мяч резко затормозит из-за большого роста сопротивления».
Впрочем, по мнению г-на Яковлевского, если футболисты будут экспериментировать с различными способами нанесения удара по мячу ЧМ-2010, то приспособятся к нему и смогут использовать его новые свойства, чтобы повысить эффективность своей игры. Тем не менее к модернизациям мяча надо относиться осторожно. «Если в будущем сильно модернизировать снаряд, то играть им станет невозможно», — уверен ученый.