Международная группа ученых из Австралии и Бельгии изучила, как размер тела влияет на скорость бега человека. Исследование опубликовано в научном журнале Nature Communications (NatComms).
Команда использовала масштабируемую виртуальную модель человеческого тела OpenSim для наблюдения за движением конечностей и мышц.
OpenSim уже применялась в различных научных проектах, моделировавших физические упражнения и последствия хирургических операций на мягких тканях.
В новом исследовании специалисты взяли стандартную человеческую модель массой 75 килограммов и масштабировали ее как в меньшую сторону (до 100 граммов), так и в большую — до двух тонн.
Затем ученые провели симуляции, заставив модели бежать так быстро, как им позволяли их физические характеристики.
Согласно расчетам, гипотетический великан массой в 2000 килограммов просто не смог бы сдвинуться с места. То же самое произошло бы и с гигантом весом в 1000 килограммов. Оказалось, что максимально возможный вес для движения человеческой модели составляет 900 килограммов.
Исследователи также выяснили, что максимально возможную скорость бега развила модель весом около 47 килограммов. Это обусловлено соотношением мышц и массы тела.
По словам ученых, обнаруженный оптимум соответствует весу самых быстрых бегунов в мире на длинные дистанции, чья масса обычно составляет около 50 килограммов. Он также близок к средней массе тела обычного взрослого человека в 62 килограмма.
