Gradient dốc hơn có nghĩa là khoảng cách ngắn hơn trong khi gradient nông hơn có nghĩa là ít nỗ lực hơn. Vậy con đường lên đỉnh nhanh nhất là gì?
Chắc chắn bạn sẽ biết khi xem Tour, các cuộc leo núi trong các cuộc đua chuyên nghiệp được xếp hạng từ hạng 4 đến hạng ngựa, hạng sau chỉ dành cho những con dốc khó nhất và khó nhất, nhưng khoa học có thể kết luận nếu có độ dốc tối ưu để đưa chúng tôi lên hàng đầu?
Vâng, câu trả lời đơn giản là có. Khi nói đến việc thuần túy xem xét công việc đã hoàn thành, thì độ nghiêng càng dốc càng tốt. Chống lại lực hấp dẫn để đạt được độ cao nhất định đối với một trọng lượng nhất định luôn đòi hỏi nỗ lực tương tự.
Tuy nhiên, nếu quãng đường leo dài hơn - như leo dốc hơn - trong một mô hình toán học nghiêm ngặt, người lái vẫn phải vượt qua cùng một lượng trọng lực chỉ trong thời gian này trên một khoảng cách tăng lên, vì vậy nó sẽ luôn yêu cầu tiếp thêm năng lượng để lên đến đỉnh.
Tuy nhiên, bất kỳ ai đã cố gắng tăng độ nghiêng 25% có thể đề xuất khác, và họ có thể đúng. Một mô hình toán học và một ngọn núi mù sương là hai con thú rất khác nhau.
‘Đó là một bãi mìn’, Tiến sĩ James Hopker, giảng viên cấp cao về khoa học thể thao tại Đại học Kent, cảnh báo. "Mọi người đã cố gắng mô hình hóa các tình huống khác nhau nhưng mọi thứ nhanh chóng trở nên phức tạp đến mức nó không giống bất cứ điều gì trong thực tế."
OK, đó không phải là khởi đầu tốt nhất - mặc dù chúng tôi không thể nói rằng chúng tôi ngạc nhiên. Giống như Hopker, Người đi xe đạp đã tham dự Hội nghị Khoa học Đi xe đạp Thế giới tại Caen năm nay, nơi Simon Jones, trưởng nhóm hiệu suất của Team Sky, đã đặt vấn đề khi người đứng đầu bộ phận khoa học thể thao của Trek-Segafredo, Daniel Green, trình bày mô hình dữ liệu về đạp xe lên dốc.
'Một trong những lời chỉ trích là có quá nhiều giả định được đưa ra về các yếu tố quan trọng như nhiệt độ, áp suất không khí và những yếu tố tương tự như vậy kết quả [Green's] của anh ấy đơn giản là không thể được coi là kết luận, "Jones nói.
Watts câu trả lời
'Dựa trên mô hình toán học cho sức mạnh đạp xe trên đường - có tính đến lực cản lăn, khối lượng của người lái cộng với xe đạp, tốc độ và áp suất không khí của họ - độ dốc tăng 1% có thể yêu cầu thêm khoảng 50 watt để Hopker nói.
Rõ ràng là bạn không thể tiếp tục tạo thêm watt cho quảng cáo. Thay vào đó, theo Hopker, về mặt hợp lý sẽ là người lái có ngưỡng lactate gần với VO2 tối đa của họ sẽ có thể duy trì cường độ cao hơn cần thiết để leo dốc hơn… arghh!
Điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta ném một kịch bản tiềm năng thứ ba vào hỗn hợp: một đoạn dốc ban đầu của đoạn đi lên, tiếp theo là một đoạn ngắn phẳng hơn (nơi chân của bạn có thể hồi phục một chút), tiếp theo là một đoạn dốc cuối cùng để hội nghị thượng đỉnh. Logic gợi ý rằng đạp thẳng ra ngoài, sau đó có một khoảng thời gian phục hồi trước khi nỗ lực hết mình khác có thể là một phương tiện hạnh phúc tốt và dẫn đến việc đi lên nhanh nhất.
‘Nhưng điều đó phụ thuộc vào tốc độ hồi phục của mỗi cá nhân,” Hopker nói. ‘Nếu bạn có một tay đua có khả năng hồi phục tốt, thì đó có thể là lựa chọn nhanh nhất của họ. Nhưng điều đó phụ thuộc rất nhiều vào động học oxy - về cơ bản bạn có thể đưa oxy vào cơ thể và xung quanh hệ thống của mình nhanh như thế nào.’
Có vẻ như mỗi cánh cửa chúng ta mở ra chỉ dẫn đến một hành lang khác có nhiều cửa hơn.
Trận chiến khó khăn
Hãy tạm gác khoa học sang một bên và thay vào đó hãy nhìn vào một số ví dụ thực tế. 'Đối với VAM tuyệt đối [là chữ viết tắt của vận tốc đi lên trung bình - một thuật ngữ được đặt ra bởi' Tiến sĩ Evil 'Michele Ferrari để định nghĩa tốc độ tăng độ cao], một gradient dốc hơn sẽ luôn là cách nhanh hơn để đạt được chiều cao cho người leo núi thuần túy - Dan Evans, Nhà vô địch Leo đồi Quốc gia 2014 cho biết.
‘Trại huấn luyện hàng năm của tôi ở Gran Canaria là một ví dụ hoàn hảo,’ Evans tiếp tục. 'Trên tuyến đường Maspalomas-Pico, sẽ mất khoảng hai giờ để lên đến đỉnh cao 1, 970m, với tuyến đường có các đoạn đường bằng phẳng nhỏ (và thậm chí là một vài vết lõm) trên đường lên.
‘Mặt khác, tuyến đường man rợ hơn từ Ingenio đến Pico là một đoạn đường leo dốc liên tục với các đoạn dốc được duy trì ở mức hơn 20%, nhưng được hoàn thành trong khoảng 90 phút - nhanh hơn gần 30 phút. Cá nhân tôi thích đường lên dốc hơn. '
Đó là một thông tin chi tiết hữu ích nhưng nó có được đưa ra ở nơi khác không? Cue Strava, và đặc biệt là đoạn Alpe d’Huez dài 14,3 km, có độ cao từ 728m lên 1, 825m với tốc độ 8% - chênh lệch độ cao 1, 097m. Thời gian nhanh nhất, không có gì đáng ngạc nhiên, lần lượt được thiết lập bởi các chuyên gia: Thibaut Pinot (42: 18 phút) và Emma Pooley (50: 40 phút). So sánh với đỉnh Alpine nông hơn của Col d’Izoard, theo Strava đo chiều dài 18,8km, tăng từ 1, 258m đến 2, 371m - chênh lệch 1, 113m.
Mặc dù nó chỉ tăng thêm 16m độ cao và có mức trung bình tương đối ‘bình thường’ là 6%, nhưng thời điểm tốt nhất là chậm hơn đáng kể - David Lopez (51:43) và một lần nữa, Pooley (58:24). Nhưng sau đó bạn có thêm áp lực sinh lý của Col d’Izoard bắt đầu cao hơn 500m. Ôi trời ơi…
'Cuối cùng,' Hopker kết luận, 'xem xét ba kiểu leo núi đã nêu và giả sử bạn sẽ đi tất cả chúng với tốc độ trên ngưỡng hoặc sức mạnh tới hạn của bạn, thì hãy đi theo con đường dốc hơn, ngắn hơn lên đầu.
‘Nó có thể là đau đớn nhất nhưng ít nhất sẽ khiến nó biến mất nhanh hơn vì khoảng cách tổng thể ngắn hơn.’
Hiện tại, đó là câu trả lời chắc chắn mà chúng ta sắp có. Nó bỏ qua một loạt các yếu tố, bao gồm nhịp, lựa chọn bánh xe, một người đi xe đạp có phải là người đốt mỡ cường độ cao hay không, tình trạng dinh dưỡng của họ, khả năng trời có thể mưa … nhưng nếu thử và tính tất cả những điều đó vào phương trình thì thực sự sẽ là một ngọn núi để leo lên.
