Opvallende wetenschappelijke uitvindingen in de topsport

Innovaties in de sportwereld zijn lang niet altijd een garantie voor succes. Maar dankzij allerlei uitvindingen heeft de mens de afgelopen veertig jaar wel steeds hoger, sneller of verder kunnen gaan. En het einde lijkt nog niet in zicht. Hier een chronologisch overzicht van de belangrijkste, c.q. meest spraakmakende ontwikkelingen in de meest populaire takken van de topsport.

De tartaanbaan

Rennen in de regen betekende voor atleten vroeger rennen in de modder. De atletiekbanen van sintel (uitgebrand steenkool) veranderden bij neerslag spontaan in modderpoelen. Maar dan maakt in 1968 tijdens de Olympische Spelen van Mexico-Stad een kunststofbaan zijn entree, de tartaanbaan. Vanaf eind jaren vijftig is het Amerikaanse bedrijf 3M -ook uitvinder van de videoband, kopieermachine en gele memoblaadjes- bezig met de ontwikkeling van een kunststof paardenrenbaan. Het materiaal, een soort rubber, dient als basis. Niet paarden, maar atleten hebben uiteindelijk profijt van de uitvinding. Een voordeel van tartan, naast dat het veert, is het uitblijven van een modderballet bij regen. De tartanbaan is een blijvertje. Het laatste grote succes op deze ondergrond staat op naam van de Jamaicaanse sprinter Usain Bolt, die tijdens de Olympische Spelen 2008 in Beijing de wereldrecords op de 100 en de 200 m. verbeterde (zie foto inleiding).

De fosburyflop

Hoogspringer Dick Fosbury schrijft op de Olympische Spelen van 1968 in Mexico geschiedenis. Hij springt na een gebogen aanloop ruggelings over de lat, hetgeen in eerste instantie bij het publiek op de lachspieren werkt, maar behaalt met die nieuwe manier van springen de gouden medaille. De techniek was niet nieuw maar, voordat het springkussen werd geïntroduceerd, gevaarlijk vanwege de harde landing. Tegenwoordig wordt alleen nog maar de fosburyflop of kortweg flop als techniek bij het hoogspringen gehanteerd.

Air-technologie voor sportschoenen

Basketballegende Michael Jordan tekent in 1994 een megadeal met schoenenfabrikant Nike. Hij krijgt zijn eigen basketbalschoenen, met luchtkussentjes. Al snel zeurt elke (Amerikaanse) tiener om een paar Nike Air Jordans met air-technologie. Vijftien jaar eerder introduceert Nike al de eerste hardloopschoen met luchtkussentjes: de Tailwind. Het idee voor de schokdempende schoenen komt van NASA-ingenieur Frank Rudy. Hij neemt de techniek over van de fabricage van ruimtehelmen, die logischerwijs ook schokdempend moeten zijn. Overigens komt het schoenenmerk vaker op aparte manieren aan ideeën: in 1972 stopt Bill Bowerman, atletiekcoach én medeoprichter van Nike, rubber in een wafelijzer, plakt het materiaal onder een paar schoenen en zie daar: de eerste lichtgewicht zool met profiel.

Formule 1-wagen van koolstofvezel

Als een auto met een snelheid van 50 km/u. tegen een muur aan rijdt, blijft er weinig van het voertuig over. De ravage is helemaal niet te overzien als een Formule 1-auto hetzelfde doet bij 200 km/u. In 1981 introduceert het team McLaren echter een wagen die geheel uit koolstofvezel bestaat. De voordelen van dit materiaal boven het normaal gebruikte staal: het is lichter, sterker en het roest niet. De nieuwe Formule 1-auto kan dus veel beter tegen een stootje. Andere teams reageren sceptisch, totdat Mc Laren-coureur Andrea De Cesaris zwaar crasht in zijn carbon fiber bolide en bijna ongedeerd uitstapt. Twee jaar later is staal nagenoeg uit de Formule 1 verdwenen.

De aerodynamische fiets

De legendarische Belgische wielrenner Eddy Merckx, die vijf keer de Tour de France won en vrijwel alle klassiekers op de weg die er maar te winnen waren (vandaar zijn bijnaam 'de Kannibaal'), wist in 1972 het werelduurrecord op de baan ook op zijn naam te schrijven. Pas twaalf jaar later lukt het de Italiaan Francesco Moser dat record uit de boeken te rijden. Hij vertrouwt daarbij niet alleen op de kracht in zijn benen. Waar Merckx op een doodnormale racefiets reed en het record zeer scherp stelde op bijna 50 km., confronteert Moser de wereld voor de eerste keer met een aerodynamische fiets, ontworpen in een windtunnel. De fiets bezit een ossenkopstuur en dichte wielen, wat de weerstand verkleint. Bovendien stelt hij net als Merckx het record scherper in het op 2200 m. hoogte gelegen Mexico-stad, dus met minder luchtweerstand. Moser verbreekt het record van Merckx met gemak (zie foto links).

De klapschaats

Schaatster Tonny de Jong heeft talent, maar ze stijgt in 1996 boven zichzelf uit. De klapschaats die ze heeft ondergebonden laat haar veel sneller over het ijs bewegen dan de traditionele Noor. Het scharnier van de schaats zit meer onder de voet, waardoor de kuitspieren minder worden belast en de afzet meer energie oplevert. Tien jaar eerder wordt de schaats door de uitvinder Gerrit-Jan van Ingen Schenau en de schaatscoaches Erik van Kordelaar en Dick de Bles getest bij junioren van het gewest Zuid-Holland. De jonge schaatsers verbeteren hun eigen records. Vanaf de Olympische Winterspelen in 1998 in Nagano rijden alle schaatsers op klapschaatsen.

Het haaienpak

Wie denkt dat zwemmers zich 'vrij' voelen in het water heeft het aardig mis. Er zijn diverse weerstanden die ervoor zorgen dat een mens niet zo snel vooruitgaat als gewenst; zoals de frontale weerstand, de golfweerstand en de wrijvingsweerstand. Tegen de eerste twee zijn al langer 'trucjes' bekend: zo horizontaal mogelijk in het water liggen, en jezelf zo lang mogelijk maken. Voor de wrijvingsweerstand komt het merk Speedo in 2000 echter met een oplossing: een haaienpak. Vissen bewegen zich vrijer door het water dan de mens, en dat komt mede doordat hun lichaamsoppervlak gladder is. Het haaienpak -inclusief minuscule groefjes- bedekt een groot deel van het menselijk lichaam. Zwemmers voelen zich als een vis in het water en zwemmen sneller dan ooit.

Hawk-Eye computersysteem

De Amerikaanse tennisser John McEnroe houdt er in de jaren tachtig wel van om beslissingen van umpires in twijfel te trekken. Is de bal in of uit? De tennisser is het haast nooit eens met de leidsman. De soms heftige discussies die daarop volgen tussen McEnroe en de umpire en de woedeuitbarstingen van de Amerikaan zijn legendarisch. Sinds 2006 kunnen spelers de beslissingen van de lijnrechters en umpires aanvechten, dankzij Hawk-Eye. Dit computersysteem registreert alle acties op de baan, en kan nauwkeurig bekijken of een bal binnen, op of buiten de lijnen terechtkomt.

Kunstgras

Profvoetbal is een conservatieve sport; technologische innovaties worden liever tegengehouden dan gebruikt. Alleen de ontwikkelingen om een bal ronder te krijgen lijken te worden toegejuicht. In 2003 bestaat kunstgras al 40 jaar. Het eerste nylonveld wordt al in 1966 in gebruik genomen in het Amerikaanse Houston. het eerste kunstgrashockeyveld in Nederland stamt uit 1975, maar de profvoetballers moeten er niet aan denken op 'nepgras' te moeten spelen. In het seizoen 2003-2004 staat de wereldvoetbalbond FIFA toe dat enkele clubs op een nieuwe generatie kunstgrasvelden gaan spelen. Het is vervaardigd van het huidvriendelijke polyethyleen, met rubber ingestrooid. Heracles Almelo is één van die clubs. Dit seizoen spelen al 5 clubs op kunstgras. Er volgen er ongetwijfeld meer.