Ο πρωταθλητισμός και ιδιαίτερα ο πολύ υψηλού επιπέδου πρωταθλητισμός, που μπορεί να εξασφαλίσει μια θέση στην αποστολή της χώρας στους Ολυμπιακούς Αγώνες, είναι πολύ απαιτητικός. Απαιτεί πολύ σκληρή δουλειά από τους αθλητές. Αυτό ισχύει σε όλα τα αθλήματα και βέβαια και στον υγρό στίβο. Πώς θα πρέπει να προετοιμάσουν οι προπονητές τους αθλητές αυτού του επιπέδου;

Μερικοί κακοπροαίρετοι θα σκέφτονται μήπως εννοούμε το ντοπάρισμα, στο οποίο εκ των υστέρων αποδεικνύεται ότι είχαν καταφύγει αρκετοί κορυφαίοι αθλητές, είδωλα της εποχής τους. Οι ΗΠΑ έχουν αποδείξει ότι είναι πάντα πολύ μπροστά στην ανάπτυξη αναβολικών και τεχνικών ντοπαρίσματος που δεν ανιχνεύονται, τουλάχιστον πριν περάσουν πολλά χρόνια και αναπτυχθούν σχετικές μέθοδοι. Οχι, εδώ εννοούμε αν οι προπονητές πρέπει να προσπαθήσουν να ωθήσουν τους αθλητές τους να κολυμπούν ακριβώς όπως π.χ. ο Μάικλ Φελπς, ή η Κέιτι Λεντέκι, ελπίζοντας πως θα επαναλάβουν τους θριάμβους τους. Η απάντηση είναι αρνητική, καθώς κάθε αθλητής είναι διαφορετικός, σε κάποιους τομείς υπερτερεί και σε κάποιους υστερεί. Δεν μπορεί να υπάρχει μια γενική φόρμουλα για όλους.

Εκείνα που έχουν οδηγήσει την κολύμβηση σε άλλο επίπεδο είναι τα μαθηματικά, η φυσική και η τεχνολογία. Η βιομηχανική και υδροδυναμική του αθλήματος είναι ένα σύνθετο πρόβλημα φυσικής και μαθηματικών. Βελτιστοποιώντας τις σχετικές «μεταβλητές», οι κολυμβητές μπορούν να πλησιάσουν το τέλειο με βάση τις δυνατότητές τους. Η τεχνολογία των αισθητήρων επέτρεψε στα μαθηματικά και στη φυσική να παράγουν χρήσιμες πληροφορίες, ώστε οι προπονητές να προετοιμάζουν με «πρόγραμμα ακριβείας» τους κολυμβητές τους για τους Ολυμπιακούς Αγώνες. Τουλάχιστον αυτό συμβαίνει στις ΗΠΑ. Σε άλλες χώρες μπορεί να μην υπάρχουν ούτε αρκετές πισίνες ολυμπιακών διαστάσεων για να προπονηθούν οι κολυμβητές. Είναι δίκαιο κάποιοι να αγωνίζονται με τόσο ακριβή (από πλευράς λεπτομέρειας, αλλά και από πλευράς κόστους) προετοιμασία και άλλοι όχι; Δεν είναι, αλλά τι είναι άλλωστε δίκαιο στον σημερινό καπιταλιστικό κόσμο...

Οι νόμοι της κίνησης του Νεύτωνα δεν έχουν βέβαια εφαρμογή μόνο στην κίνηση των πλανητών, αλλά και στην παραμικρή κίνηση ενός κολυμβητή. Οταν αυτός βουτάει στην πισίνα και αρχίζει να κάνει κινήσεις για να προωθηθεί προς τα μπρος, οι φυσικοί νόμοι είναι η σύνδεση ανάμεσα στις προωθητικές δυνάμεις και την επιτάχυνση που αποκτά το σώμα του κολυμβητή. Οταν πέφτουν στο νερό οι 8 αθλητές για τα 50 μέτρα ελεύθερο, αυτό που βλέπουν οι θεατές είναι ο συναγωνισμός τους, αλλά ο κάθε κολυμβητής ξεχωριστά μάχεται εκείνη την ώρα ενάντια στην αδράνεια (πρώτος νόμος του Νεύτωνα), στην αντίσταση του νερού (δεύτερος νόμος του Νεύτωνα), προσπαθώντας να παράξει δυνάμεις, που θα τον φέρουν πρώτο στον τερματισμό (τρίτος νόμος του Νεύτωνα).

Στους φετινούς Ολυμπιακούς Αγώνες, εννιά από τους κορυφαίους κολυμβητές καθοδηγούνται από τον ψηφιακό τους δίδυμο. Ηδη από το 2015, Αμερικανοί κολυμβητές εξοπλίζονται με συστήματα αδρανειακής μέτρησης, που καταγράφουν την επιτάχυνση, τον προσανατολισμό του σώματος και τη δύναμη. Αντί για τις 24 εικόνες ανά δευτερόλεπτο των βιντεοσκοπήσεων, αυτοί οι αισθητήρες καταγράφουν πληροφορίες 512 φορές το δευτερόλεπτο. Οι κολυμβητές πραγματοποιούν μια σειρά από δοκιμές φορώντας τους αισθητήρες στους καρπούς, στους αστραγάλους και στην πλάτη τους και τα δεδομένα αποτυπώνουν το αποτέλεσμα κάθε κίνησης που κάνουν. Πίνακες και διαγράμματα περιγράφουν λεπτομερώς την κατανομή των δυνάμεων σε όλη τη διαδικασία της κίνησης των χεριών προς τα μπρος, προς τα πλάγια, προς τα πάνω και προς τα κάτω. Οποιαδήποτε δύναμη ασκείται προς κατεύθυνση άλλη πέρα από την εμπρόσθια, είναι δύναμη που πάει χαμένη.

Με αυτές τις πληροφορίες δημιουργείται ο ψηφιακός δίδυμος του κολυμβητή, που αποδίδει τις κινήσεις του έως το επίπεδο του χιλιοστού του δευτερολέπτου. Ηδη στις ΗΠΑ έχουν οικοδομήσει μια βάση δεδομένων ψηφιακών διδύμων άνω των 100 κορυφαίων Αμερικανών κολυμβητών. Με βάση αυτά τα μοντέλα, μπορούν να κάνουν προτάσεις, που βελτιώνουν άμεσα την τεχνική των κολυμβητών, προτάσεις στρατηγικής για αγωνίσματα μεγάλων αποστάσεων και υποδείξεις για μελλοντικές βελτιώσεις, που θα φέρουν τον αθλητή κοντά στο μέγιστο των δυνατοτήτων του.

Οι ψηφιακοί δίδυμοι επιτρέπουν να εντοπιστούν τα συγκριτικά πλεονεκτήματα και οι συγκριτικές αδυναμίες κάθε κολυμβητή, χωρίς αυτός να συμμετέχει σε πραγματικό αγώνα. Αν εντοπιστεί κάποιο πρόβλημα, ο προπονητής του μπορεί άμεσα να προχωρήσει σε προπόνηση ακριβείας, ώστε να διορθωθεί η αδυναμία. Και βέβαια, το σύστημα μπορεί να προσδιορίσει με ακρίβεια την ωφέλεια χρόνου, που θα έχει κάθε βελτιωτική παρέμβαση. Μια από τις 9 κολυμβήτριες των ΗΠΑ που συμμετέχουν στους Ολυμπιακούς του 2024, λόγω υποδεέστερης επίδοσης, δεν ασχολούνταν ιδιαίτερα με το πρόσθιο. Μόλις, όμως, δημιουργήθηκε ο ψηφιακός της δίδυμος, φάνηκε ότι είχε και τις φυσικές ικανότητες και την αερόβια ικανότητα ώστε να αγωνιστεί και σε αυτό το στιλ κολύμβησης σε κορυφαίο επίπεδο, εφόσον έκανε τις απαραίτητες τροποποιήσεις, που της πρότεινε το σύστημα. Πράγματι, διορθώνοντας μόνο την κλίση του κεφαλιού της κατά τη φάση εκτίναξης από την κάθε άκρη της πισίνας, κατάφερε να μειώσει τον χρόνο της κατά σχεδόν μισό δευτερόλεπτο και να σπάσει το αμερικανικό ρεκόρ στο πρόσθιο.

Με χρήση των ψηφιακών διδύμων μπορούν να επισημανθούν εξατομικευμένες βελτιώσεις, όπως για παράδειγμα πότε να γίνεται ο δελφινισμός μετά τη φάση του ομαλού «γλιστρίματος» μέσα στο νερό, ο ρυθμός που πρέπει να ακολουθήσει ο αθλητής στην κούρσα, ο χρονισμός των σωματικών κινήσεων, τα μοτίβα αναπνοής, όπως αν πρέπει να αλλάζει πλευρά σε κάθε αναπνοή, ή πόσες αναπνοές πρέπει να κάνει σε ένα σπριντ των 100 μέτρων κ.ο.κ.

Ενα από τα νέα Ολυμπιακά αθλήματα, που θα δούμε στους φετινούς Ολυμπιακούς Αγώνες μετά από πρόταση της διοργανώτριας Γαλλίας, είναι το μπρέικντανς (breakdancing ή breaking). Ανεξάρτητα από τη γνώμη που μπορεί να έχει κανείς για την προσθήκη διαφόρων καινοτομιών στο αθλητικό πρόγραμμα των αγώνων, που οπωσδήποτε στοχεύουν στον εντυπωσιασμό των θεατών - άρα στην προσέλκυση περισσότερων θεατών με το ανάλογο οικονομικό αποτέλεσμα - ορισμένα νέα αθλήματα, όπως το μπρέικντανς, έχουν επιστημονικό ενδιαφέρον από πλευράς των φυσικών νόμων, που παίζουν κεντρικό ρόλο σε αυτά. Η επιστημονική ανάλυση των αθλημάτων από εργοφυσιολογική - εμβιομηχανική σκοπιά επιδρά στον τρόπο που αγωνίζονται οι αθλητές, ώστε να αξιοποιήσουν προς όφελός τους τους φυσικούς νόμους, για να πετύχουν την καλύτερη δυνατή επίδοση.

Το μπρέικντανς εμφανίστηκε προς το τέλος της δεκαετίας του 1970 στο Μπρονξ της Νέας Υόρκης, ως είδος χορού του δρόμου, που συνδυάζει την κουλτούρα της χιπ-χοπ, ακροβατικά και εκφραστικές κινήσεις με όλο το σώμα και ειδικά με τα πόδια. Στους Ολυμπιακούς ο συναγωνισμός των αθλητών θα γίνεται κατά ζεύγη και η βαθμολόγησή τους θα εξαρτάται από τη δημιουργικότητα, την ιδιαιτερότητα, την τεχνική, την ποικιλία, την εκτέλεση και τη μουσικότητα των κινήσεών τους. Αλλες από αυτές γίνονται με το σώμα σε όρθια θέση (top rock), άλλες με το σώμα στο πάτωμα (down rock), ενώ υπάρχουν και οι πόζες (freeze), όταν ο χορευτής - αθλητής σταματά την κίνηση για λίγο σε μια ιδιαίτερη στάση, συνήθως με το κεφάλι κάτω.

Για να γίνουν σωστά οι φιγούρες σημαντικό ρόλο παίζει η αίσθηση της ακριβούς θέσης του κέντρου βάρους του σώματος σε κάθε χρονική στιγμή. Φυσικά θα έχουν μεγαλύτερη σταθερότητα σε ό,τι κάνουν εφόσον εξασφαλίζουν πως το κέντρο βάρους θα βρίσκεται όσο γίνεται πιο κοντά στο έδαφος. Οταν πάλι κάνουν περιστροφές με την πλάτη στο έδαφος, οι αθλητές πρέπει να χειρίζονται σωστά την ορμή που έχουν δώσει στα πόδια τους απλώνοντάς τα νωρίτερα, ώστε να τη μετατρέψουν σε στροφορμή, που θα τους περιστρέψει όλο και πιο γρήγορα, καθώς κάνοντας και διάφορες άλλες κινήσεις με τα πόδια, ταυτόχρονα τα συσπειρώνουν (διατήρηση της στροφορμής). Και βέβαια χρειάζεται μεγάλη δύναμη, ώστε να σταματήσουν απότομα την κίνηση που κάνουν, επειδή πρέπει να εξισορροπήσουν την αδράνεια.

Σημαντικό ρόλο στο μπρέικντανς παίζει η τριβή, που πρέπει να είναι μέγιστη στο πέλμα - εξ ου και η ανάγκη κατάλληλων παπουτσιών - και ελάχιστη στην πλάτη, στο κεφάλι και στους αγκώνες, καθώς πάνω σε αυτούς τους τρεις άξονες γίνονται οι περιστροφές. Γι' αυτό οι αθλητές χρειάζεται να φοράνε ειδικό ρουχισμό και εξοπλισμό, που προστατεύει τα σημεία τριβής ενώ ταυτόχρονα επιτρέπει εύκολη περιστροφή.