Угловое положение как элемент современной техники в слаломе и гиганте

В настоящее время карвинговая геометрия лыж позволяет преодолевать крутые повороты без утрированного углового положения (УП). Вероятно, поэтому отношение к этому далеко не новому техническому элементу стало прохладным. Складывается впечатление, что применение УП, особенно в начале поворотов, считают чуть ли не анахронизмом, пережитком горнолыжного прошлого, а упоминание об УП – дурным тоном. Давай заклон, и все тут. Конечно, УП, в целом, стало менее сильным, но не настолько, чтобы не быть распознанным на протяжении большей части любого поворота слалома или гиганта. Достаточно взглянуть на кадры с сильнейшими горнолыжниками. Разве уже в верхней части слаломного поворота великая Яница Костелич (Рис.1) не находится в заметном УП? Если не в УП, скажите, в каком?

А Даниель Альбрехт в крутом повороте гиганта (Рис.2)?

Даже в заклоне, названном в книге Гуршмана «Пьянта-Су! Горные лыжи глазами тренера» (2005) ключевым элементом современной техники и, отчасти, противопоставляемом УП, согласно авторской же схеме (в цитируемой книге она приведена на Рис.2.3.1) ясно видны признаки УП.

Более того, в поворотах выдающихся современных мастеров нередко можно разглядеть признаки, казалось бы, совсем уже древнего винтоуглового положения. Например, поглядим внимательнее на Рис.2 и Рис.5.

В литературе УП часто называют «ангуляцией» (от латинского angulus – угол, по сути, - то же самое УП). упоминаются также ангуляция коленей и бедер, динамическая ангуляция и т.д. Термин «угло-винтовое положение» ассоциируется, в основном, с описаниями устаревшей техники.

Визуально УП воспринимается как угол во фронтальной плоскости между голенями, сильнее наклоненными к склону, и туловищем, наклоненным к склону слабее. Величина этого угла складывается из нескольких углов, создаваемых отдельными частями тела (Рис.1 и 2). На Рис.3 этот суммарный угол мы назвали «кажущимся» УП. К сожалению, такое простое визуальное восприятие УП затрудняет понимание его физической сути, значения и механизмов.

Мы полагаем, что УП следует определять по наличию во фронтальной плоскости положительного угла между осями голеней (точнее, перпендикулярами к «скользячке») и вектором суммы сил (вектор СС, Рис.3). Вектор СС равен (в первом приближении, т.е. приблизительно) сумме векторов центробежной силы и силы тяжести. Вектор СС направлен от центра массы лыжника (ЦМ) к лыжам – в зависимости от их загрузки ближе к наружной или внутренней. Заметим, что на фото- и видеокадрах нетрудно определить приблизительное положение ЦМ и направление вектора СС. Данное условие наличия УП является достаточным. Из достаточности условия следует, что в какой бы позе лыжник не находился (предположим, таз выпячен наружу поворота, или, наоборот, туловище и ноги расположены строго по прямой), когда указанный угол между вектором СС и перпендикулярами к скользячке больше нуля, лыжник находится в УП. Указанный угол и УП могут быть и отрицательными. Это и вызывает снос лыж «завалу» туловища внутрь поворота.

Важное следствие: при наличии УП всегда имеется смещение ЦМ наружу поворота относительно осей голеней (перпендикуляров к «скользячке»). Причем, чем больше подобное смещение, тем сильнее УП.

Что дает УП?

1. УП позволяет увеличивать (или, вообще, менять) угол закантовки лыж и кривизну поворота быстрее и точнее, чем это происходит при общем наклоне (инклинации, крене) тела, в частности, при заклоне.
2. Благодаря УП возникает сила, которая в верхней части поворота противодействует наклону лыжника внутрь, а в нижней части – преодолевает этот наклон и затем наклоняет (накреняет) тело в следующий поворот. Предварительно назовем эту силу «расклоняющей», а уменьшение наклона тела внутрь поворота и совокупность технических действий при этом – «расклоном». Нам кажется, что действие, которое мы назвали расклоном, является не менее важным и, скорее всего, более сложным техническим элементом, чем заклон, хотя и не столь современным. Ведь, на самом деле, быстрое преодоление значительной инклинации (т.е. сильного, предположим, на 60 – 70°, наклона всего тела лыжника к центру поворота) и последующая подготовка тела к новому повороту и заклону требуют немалых затрат энергии и специальных технических действий. Мы надеемся, что термин расклон и выделение фазы расклона в структуре поворота могут оказаться полезными (о расклоне – в специальном материале). При наличии выраженного УП в конце поворота туловище оказывается частично наклоненным в сторону поворота следующего. Поэтому вход в новый поворот и движение заклона облегчаются.
3. УП усиливает вдавливание кантов в склон и противодействует их выскальзыванию из следа, срыву или сносу лыж наружу поворота. К примеру, на Рис.3 сила, вдавливающая канты в склон, благодаря УП увеличивается приблизительно на 30%.
4. УП уменьшает усилие, которое лыжнику необходимо приложить для закантовки и ее удержания.
5. Выраженное УП не только увеличивает угол закантовки лыж и кривизну траектории поворота, но и само по себе оно способствует движению лыжника по дуге. Действительно, УП как бы «закручивает» нижнюю часть тела и лыжи в сторону поворота. Такое закручивание по ощущениям знакомо большинству активных горнолыжников и особенно заметно в самых криволинейных частях траектории. Механизм этого интересного эффекта УП непрост и в основном связан с неодинаковой скоростью верхней и нижней частей тела в повороте. Считаем важным упомянуть, что отчасти эффект обусловлен контрвращением туловища, имеющим место по мере увеличения УП по ходу поворота. Как мы полагаем, и ныне во многих современных поворотах можно различить движения верхней части тела, по сути напоминающие «старинные» контрвращения.

Величина УП. Биомеханика УП очень сложна даже в статике, не говоря уже о динамике. Все части тела, включая стопы, руки и голову, участвуют в УП. Но, как сказано выше, величина УП не является суммой углов между соответствующими частями тела, а равна величине угла между вектором СС и перпендикулярами к скользячке (Рис.3). И именно этот угол создает перечисленные эффекты УП. Фактически величина УП определяется расположением ЦМ относительно этих перпендикуляров. Понятно, что величина УП на видеокадрах и тем более непосредственно на склоне оценивается приблизительно.

В принципе гибкие люди способны наклонить туловище наружу поворота так, что угол между осями голеней и осью туловища будет больше 150°. Но графические расчеты показывают, что при любой гибкости лыжника «нормальное» спортивное УП в большинстве случаев вряд ли превосходит примерно 25°. Посчитаем этот угол пределом «естественного» УП. Условно примем, что величина сильного УП составляет 15 - 25°, среднего 6 - 14°, слабого - 5° и меньше. УП на Рис.3 равно примерно 18°, т.е. оно классифицируется как довольно большое. Интересно, при оценке УП у лыжника на Рис.3 по величине угла между осями голеней и осью туловища мы получим угол не 18°, а порядка 70 - 80°. Иными словами, кажущееся УП раза в 4 больше истинного.

Основной вклад в величину УП вносят туловище, бедра и голени и их участие очень упрощенно описывается комбинацией нескольких основных движений.

На Рис.4А показано простейшее из движений, не всегда заметное и по вкладу в УП незначительное: смещение таза вбок и боковой изгиб позвоночника создают во фронтальной плоскости угол между осями бедер и туловища.

На Рис.4В представлено более сложное движение, используемое в большинстве поворотов: разворот плеч и таза наружу поворота в сочетании с обычным наклоном туловища вперед может создавать большое УП.

Другое движение, создающее сильное УП и особенно заметное в самых искривленных частях поворотов - это вращение бедер внутрь вокруг их продольной оси (Рис.4С). Именно это вращение и вызывает ангуляцию коленей (появление во фронтальной плоскости углов между бедрами и голенями), хотя внешне она может смотреться как простой «увод» коленей внутрь поворота. Обратим внимание на известное обстоятельство: ангуляция коленей возможна только, когда они согнуты, поскольку коленные суставы вбок не сгибаются (а если и сгибаются, то непременно с разрывом боковых связок).

Боковой изгиб туловища в позвоночнике и наклон головы наружу поворота (Рис.4А) на величину УП почти не влияют. И, тем не менее, особенно к концу поворота, они не редки. Например, в позе Дидье Куша после прохождения огибаемого флага (Рис.5) отчетливо видны оба движения. Скорее всего, и наклон головы и боковой изгиб позвоночника при создании УП являются проявлением свойством рефлекторной регуляции мышечной работы: координированного сокращения большей части мышц сгибаемой стороны тела, а не только создающих собственно УП. Во всяком случае, это не ошибка.

Особо отметим вклад стоп в создание УП. Он невелик, но чрезвычайно важен. Действительно, сами по себе стопы создать заметное УП не могут – их движения ограничены совсем небольшим люфтом голеней в ботинках (в правильно подобранных, вероятно, не более 3 - 5°). Но стопы расположены низко и поэтому их работа сильно сказывается на эффектах УП.

Принципиально важно, что стопы не только добавляют, не дают потерять или сбрасывают в какие-то мгновения поворота несколько существенных для ведения лыж градусов закантовки. По нашему мнению, именно работа стоп координирует УП.

Руки могут влиять на величину УП. Но их выгоднее использовать для поддержания равновесия и инерционной компенсации дефектов прохождения поворотов.

Хорошо известно, что при завале плеч внутрь поворота (когда УП отсутствует или отрицательно) хватка кантов не велика и лыжи дугу держат плохо. Наличие УП создает силу, вдавливающую лыжу в снег, удерживающую ее в нем. Эта сила («врезающая сила УП») пропорциональна синусу угла величины закантовки и направлена в снег - поперек и параллельно скользячке. Подчеркнем, что приведенные ниже количественные оценки указывают лишь порядок величины действующих сил; цифры не должны заставлять читателей думать, что авторы считают расчеты очень точными.

При УП в 20 градусов врезающая сила равна приблизительно 34% от силы давления на лыжу, при УП в 10° - 17%, а 5° - 8%. Оценим порядок абсолютных цифр. Предположим, что в крутом повороте сила давления на наружную лыжу равна 100 кг (бывает и больше). В этом случае врезающая сила для указанных величин УП составляет соответственно 34 – 17 – 8 кг. Это очень даже не мало. Недостаточное УП (тем более, завал плеч внутрь) способствует срыву или соскальзыванию лыж наружу поворота, а избыточное – чрезмерному врезанию кантов.

Независимо от высоты стойки можно условно разделить УП на высокое, среднее и низкое. При ангуляции, в основном, коленей и стоп мы имеем дело с низким УП, при преимущественной ангуляции бедер – среднее, а получаемое боковым изгибом туловища или с помощью рук – высокое УП. Например, УП на Рис.1 среднее, а на Рис.2 - низкое. Вполне очевидно, что чем ниже УП, тем оно эффективнее. Т.е. ангуляция легких стоп и голеней создает УП, большее по величине и силе действия, чем «слом» между бедрами и тяжелым туловищем. Одной из причин эффективности низкого УП является большее расстояние от лыж до ЦМ, благодаря чему даже незначительная ангуляция голеней и тем более стоп, в сравнении с ангуляцией других частей тела, гораздо сильнее смещает ЦМ относительно перпендикуляров к скользячке, т.е. создает большее УП (см. окончание раздела «Что такое УП»). Не забудем также, что голени и особенно стопы быстрее и тоньше реагируют на мгновенно меняющиеся ситуации ведения лыж по дуге.

Мы полагаем, что УП, создаваемое сочетанием разных способов, является гармоничным и поэтому более совершенным. Ведь оно распределяет усилие между большим числом мышц и делает их координированное сокращение или растяжение более легким и быстрым. К сожалению, весьма нередки «корявые» УП, в которых одно из движений, создающих УП, используется чрезмерно и в ущерб другим. Не откажем себе в удовольствии показать на Рис.6 сильное, но гармоничное УП в исполнении недавно совсем еще юного россиянина Виктора Полинковского.

В сопряжениях поворотов и в начале дуги УП, как правило, невелико. В целом, по ходу поворотов УП чаще всего прогрессивно увеличивается, достигая максимума в зоне после огибаемого флага. Хотя нередко можно увидеть появление немалого УП уже до проезда огибаемого флага. На Рис.1 Яница Костелич как раз и демонстрирует значительное УП в средней крутизны слаломном повороте приблизительно за 1 метр до наезда голенью на флаг.

Знание нюансов УП может быть полезным не только в познавательном аспекте, но и практически. Например, представим, что некий спортсмен систематически запаздывает с началом резаного ведения в поворотах. Одной из причин этого недостатка вполне может оказаться почти незаметный технический нюанс - «неэффективность» УП в конце поворотов вследствие того, что оно слишком высокое. Что, как и положено, проявляется замедлением расклона с последующим затруднением выполнения заклона. Хотя зрительно или по ощущениям самого спортсмена УП может восприниматься, как достаточное. Устранить дефект в этом случае означает - немного уменьшить высоту УП, чуть добавив ангуляции голеней и работы стоп. Как мы полагаем, на УП следует обращать внимание в обучении, в анализе и совершенствовании техники.