Fyzika podvádění v baseballu

Podvádění ve sportu je možná stejně staré jako závod želvy se zajícem. Ale ne všechny podvody skutečně fungují, zejména v baseballu.

Korková pálka dokáže odpálit míček dál, že? To je mýtus, říkají fyzici zkoumající tuto národní zábavu. A může zvlhčení baseballového míčku skutečně zmařit odpálení míčku na tribunu? No, možná – záleží na tom, jaké je venku horko.

Aby oddělili fakta od fikce, strávili čtyři vědci ze tří univerzit několik dní odpalováním baseballových míčků na pálky. Výsledky jsou publikovány v knize „Corked Bats, Juiced Balls, and Humidors:

To Cork or Not to Cork

V červnu 2003 byl pálkař Chicaga Cubs Sammy Sosa přistižen při použití nedovolené korkové pálky – což se v první lize stalo sotva poprvé. Korková pálka je taková, ve které je v hlavni vyvrtána dutina a vyplněna lehkým materiálem, například korkem.

Bylo to skandální… ale funguje to? To je otázka, která zaujala Alana Nathana, emeritního profesora fyziky na Illinoiské univerzitě (a zarytého fanouška Red Sox). „Existovaly neoficiální informace od hráčů, že při odrazu míčku od korkové pálky dochází k něčemu jako ‚trampolínový efekt‘,“ říká Nathan, jeden z autorů nové studie. Výzkumníci proto vydlabali pálku, vycpali ji kousky korku a vystřelili na ni míček z děla. Míček se od korkové pálky odrazil pomaleji než od normální pálky. Menší rychlost znamená kratší odpal. Jejich závěr: trampolínový efekt byl falešný.

Byl tu však ještě jeden způsob, jak by mohl korek fungovat: pálka s korkem je o několik uncí lehčí než pálka bez korku a lehčí pálka znamená, že pálkař může rychleji švihnout, což znamená, že může vyvinout větší sílu a odpálit míček dál.

Ukázalo se, že ne tak docela.

Lehčí pálka skutečně může švihat rychleji, ale lehčí pálka má menší setrvačnost. Je tu tedy určitý kompromis, říká Lloyd Smith, docent inženýrství na Washingtonské státní univerzitě a spoluautor článku. Při opětovném odpálení míčku na pálku v laboratoři sportovní vědy WSU vědci zjistili, že těžší pálka stále odpálí míček silněji (a tedy dál) než lehčí pálka s korkovým povrchem. „Korkování vám nepomůže odpálit míček dál,“ říká Smith.

„To neznamená, že by hráči baseballu byli hloupí,“ dodává rychle Smith. Hráči mají možná ještě jeden důvod, proč korkovat své pálky: aby byly pálky lehčí a hráči se mohli, řečeno baseballovým argotem, rychleji „rozkoukat na nadhozu“, což jim umožní počkat o zlomek sekundy déle, než se rozmáchnou, což jim poskytne více času na posouzení dráhy míčku a na úpravy během švihu. „Pokud je vaším cílem odpálit více homerunů, měli byste mít těžkou pálku. Pokud je vaším cílem dosáhnout vyššího pálkařského průměru, měli byste mít lehčí pálku.“

Keith Koenig, profesor leteckého inženýrství na Mississippi State University a kolega z baseballového výzkumu, výsledkům práce věří, ale varuje, že stroj na švihání pálkou nikdy nemůže plně předpovědět, co se může skutečně stát na diamantu, když skuteční pálkaři švihnou pálkou. „Kdybychom v první lize povolili pálky s korkem, bylo by tam více homerunů?“ Koenig se zamýšlí. „To je otázka, na kterou nelze odpovědět jen na základě laboratorních testů.“

In June 2003, Chicago Cubs slugger Sammy Sosa was caught using an illegal corked bat—hardly the first time it’s happened in the Major Leagues. (Charles Cherney KRT / Newscom)

Sosa was ejected from the game for using a corked bat and Major League Baseball suspended him for eight games. (Matt A. Brown / NewSport / Corbis)

The issue of juiced baseballs surfaces every couple years during the month of April due to a high rate of home runs hit. (Ed Wolfstein / Icon SMI 756 / Ed Wolfstein / Icon SMI / Newscom)

Ve snaze odradit od mílové bonanzy na Coors Field, Colorado Rockies začali skladovat hrací míče ve zvlhčovači, který udržuje míče při konstantní teplotě 70 stupňů Fahrenheita a relativní vlhkosti 50 % namísto typické denverské vlhkosti 30 %. (Associated Press)

Dobří pálkaři – nebo vyšťavený baseballový míč?

Každých několik let, během dubna, říká Nathan, začnou pálkaři odpalovat homeruny a křik se zvedne: Baseball už není to, co býval! Musí být odšťavněný! (Proč vždycky v dubnu? „Protože v dubnu není dostatek dat, aby to bylo statisticky významné… a lidé začnou spekulovat,“ říká Nathan nešťastně). Otázka odšťavněných míčků se znovu vynořila v roce 2000, kdy v prvních dvou měsících sezóny padalo nápadně více homerunů než ve stejném období předchozího roku.

Aby vědci ověřili spekulace, že se s míčky něco změnilo, porovnali odrazivost míčků z roku 2004 s krabicí nepoužitých míčků z let 1976 až 1980. Vystřelili míčky na ocelovou desku nebo dřevěnou pálku rychlostí 60, 90 a 120 mil za hodinu a změřili jejich odrazivost po srážce – což fyzikové nazývají koeficientem restituce.

Výsledek? „Nebyl prokázán žádný rozdíl v koeficientu restituce různých míčků,“ říká Nathan. Jedna výhrada: vědci nemohou tvrdit, že míče vyrobené v jiných letech nejsou živější.

Jak se ale časy mění: v dnešní době bychom spíše přičítali vybíjení homerunů drogám zvyšujícím výkonnost, nikoli míči.

Humidor: Coors Field, domov Colorado Rockies v mílovém Denveru, je noční můrou nadhazovačů a nirvánou pálkařů. Hustota vzduchu je zde pouze 80 % hustoty vzduchu na úrovni moře, a protože je zde menší odpor vzduchu, míče létají dál a nadhozy nemohou tolik křivit. To znamená více odpalů a více homerunů. V prvních sedmi sezónách na hřišti Coors Field připadalo na jeden zápas 3,2 homerunu, zatímco na venkovních zápasech Rockies to bylo 1,93 homerunu.

Aby se Rockies pokusili odradit od této mílové bonanzy, začali v roce 2002 skladovat hrací míče ve zvlhčovači, který udržuje stálou teplotu 70 stupňů Fahrenheita a relativní vlhkost vzduchu 50 % namísto typické denverské vlhkosti 30 %. Vycházelo se z toho, že vyšší vlhkost snižuje skákavost míče a mírně zvyšuje jeho hmotnost. Průměrný počet homerunů na hřišti Coors Field skutečně od roku 2002 do roku 2010 klesl o 25 procent.

Je však za pokles počtu homerunů skutečně vděčný (nebo vinný) humidor?

Pro ověření teorie umístili autoři několik desítek míčků na několik týdnů do podmínek s relativní vlhkostí od 11 do 97 procent a teplotami od 30 do téměř 100 stupňů a poté je vystřelili proti kovovým válcům, které se blíží pálkám. Opětovným měřením koeficientu restituce zjistili, že čím chladnější a vlhčí míček byl, tím menší měl odskok. V překladu: míček odpálený v horkém a suchém dni na arizonském stadionu poletí znatelně dál než stejný míček odpálený v mrazivém a mlhavém dni v bostonském Fenway Parku.

Pokud jde o denverské hřiště Coors Field, vědci spočítali, že zvýšení vlhkosti z 30 % na 50 % ubírá 380metrovému míčku 14 stop – což je dost na to, aby se šance na homerun snížila o 25 %.

Nedávno ho podle Nathana kontaktoval reportér z Arizony a řekl mu, že o instalaci zvlhčovače na svém stadionu uvažuje i tým Arizona Diamondbacks. Nathan to spočítal – tentokrát začal u základní hranice pouštního vzduchu, tedy 20 procent relativní vlhkosti, a míčky upravil na 50 procent relativní vlhkosti. „To by znamenalo ještě větší snížení počtu homerunů, spíše o 37 procent,“ říká.

Diamondbacks později tyto plány odložili. Zdá se, že každý má rád alespoň pár homerunů mezi buráky a sušenkami.

Christopher Solomon je spisovatel v Seattlu. V malé lize ho trenéři obvykle stavěli do pravého pole.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *