Это же очевидно. Именно по этой причине на носу самолетов-истребителей устанавливают острую иглу, которая пронзает воздух при полете. Именно поэтому у журавлей такой длинный, тонкий клюв. Вроде бы, всё правильно.
Но на московской Олимпиаде в 1980 году наши спортсмены вдруг стали складывать руки «поперек потока». Их ладони при соприкосновении с водной гладью располагались почти параллельно поверхности воды (рис. 156).
Вот так раз! Это напрочь противоречило здравому смыслу.
А произошло следующее. Тренер олимпийской сборной обратился в Центральный аэрогидродинамический институт им. Н. Е. Жуковского с просьбой разработать рекомендации для спортсменов по входу в воду с «гашением». Так на профессиональном языке называется прыжок без выброса большого количества брызг.
Буквально за пару-тройку лет до этого два физика, О. П. Шорыгин и Н. А. Шульман, опубликовали работу на сходную тему: «Вход в воду диска с углом атаки»
[31]. На основании анализа экспериментальных материалов с применением теории идеальной несжимаемой жидкости они получили зависимость гидродинамической силы, возникающей при входе в воду диска, как от времени, так и от углов атаки и приводнения. Этот «дисковый» опыт пришелся как нельзя более кстати.
Но финальная рекомендация специалистов по гидромеханике поразила всех. Вместо острого «домика» Шорыгин и Шульман предложили спортсменам складывать кисти рук в виде плоской «лопатки». Тренер олимпийцев просто отказывался верить своим ушам. Обратился на свою голову к «ученым»!
Но буквально первые же прыжки подтвердили слова физиков и развеяли сомнения скептиков. Брызги волшебным образом стали существенно гаситься и даже исчезать совсем.
Упрощенное объяснение этого эффекта выглядит так.
Часть тела, которая первой входит в контакт с водой при погружении, приводит к развитию воздушной полости, или по-научному каверны. В прыжках в воду таким кавитатором являются кисти рук.
Если при погружении они соединены «домиком» и вытянуты в плоскости предплечий, то из-за малой лобовой поверхности они не могут служить кавернообразующим элементом. В этом случае им становятся голова и плечи спортсмена, которые образуют каверну огромных размеров.
Воздушная полость постепенно вытягивается и пережимается на глубине раньше, чем смыкается вода на поверхности. Из-за этого образуется струя, бьющая вверх. Её мы и воспринимаем как брызги.
Теперь рассмотрим кистевой кавитатор.
Лобовая поверхность тела прыгуна при погружении создается сцеплением кистей рук. В зависимости от способа сцепления площадь такого кавитатора может увеличиваться в 20–25 раз (рис. 157).
В этих случаях уже можно добиться того, что кавитатор из ладоней при входе в воду образует полость, которая замыкается на теле ныряльщика. Вода на поверхности схлопывается быстрее, чем на глубине. Воздушный пузырь перемещается вместе с телом спортсмена, увлекая брызги за собой.
Площадь кавитатора, которая необходима для обеспечения «погашенного» входа в воду, зависит от сочетания многих факторов. Например, от формы и длины тела спортсмена. От того, насколько правильно спортсмен «ушел» под воду (рис. 158). От высоты снаряда, с которого совершается прыжок и, следовательно, от скорости приводнения тела. И ряда других обстоятельств.
Но общее правило таково. Чем меньше высота снаряда, тем большей должна быть площадь кавитатора. Максимальная площадь кавитатора создается тыльным сгибанием кистей рук, наложенных друг на друга крест-накрест. Это примерно соответствует высоте 1-метрового трамплина, который используется в настоящее время на соревнованиях по прыжкам в воду.
Чем меньше высота снаряда, тем большей должна быть площадь кавитатора.
Выдающийся и, к сожалению, рано ушедший из жизни армянский прыгун Давид Амбарцумян входил в воду, ставя ладони перпендикулярно направлению движения и просто растопыривая пальцы рук. У него были настолько мощные руки и кисти, что он мог это делать. Входы Амбарцумяна в воду были уникальны. Сначала тело исчезало под водой, а потом с большой задержкой — иногда на 4–5 секунд — из-под воды вырывался громадный фонтан. Его высота достигала иной раз полуметра. Это была визитная карточка Давида. Кроме него никто в мире не умел так делать. И не умеет до сих пор.
Вход Давида Амбарцумяна в воду был уникален. Сначала его тело исчезало под водой, а потом с большой задержкой — иногда на 4–5 секунд — из-под воды вырывался громадный фонтан.
Новая контринтуитивная методика прыжков способствовала победе нашей команды на летних Олимпийских играх 1980 года. Из четырех разыгранных комплектов наград в прыжках с 3-метрового трамплина и 10-метровой вышки половина медалей досталась нашей сборной.
Сегодня технология «погашенного» входа широко используется во всём мире. Правда, без ссылок на авторов. Так что давайте восстановим справедливость хотя бы среди читателей этой книги.
Да, чуть не забыл.
Я же не ответил на вопросы, с которых начался наш разговор о прыжках в воду. Подробное их рассмотрение увело бы нас далеко от темы этой главы, поэтому здесь мы наметим лишь основные идеи.
Фонтанчики, струйки которых направлены в бассейн, создают рябь на воде, что помогает спортсмену точно определить, где начинается водная гладь. Эта информация позволяет человеку рассчитать прыжок и правильно войти в воду. Момент очень важный. В противном случае прыгун будет видеть кафельное дно, а не уровень воды в бассейне.
Кстати, с этой же целью пилоты поплавковых гидросамолётов (рис. 159), которым предстоит посадка на тихое, лесное озеро, берут в полет веники. При полном штиле водная поверхность похожа на зеркало. В таких условиях определить расстояние до воды очень сложно.
Авиаторы делают первый заход и рассыпают веники с листвой. Теперь при заходе на посадку они могут оценить то расстояние, которое осталось до поверхности. Это позволяет летчику совершить безопасное приводнение.
Возвращаемся к прыгунам в воду.
