Swift Stone Skippers könnte in der Theorie 100s of Skip überspringen


Der Stein in Kurt Steiners Hand ist ungefähr kreisförmig, vier Zoll breit, auf einer Seite flach und auf der anderen Seite unregelmäßig gekerbt wie ein versteinerter Schokoladenstückchen. Er handhabt es mit der Geschicklichkeit eines Kartenhändlers und durchsucht seine Oberfläche nach Kerben, Kerben und Erhöhungen – jegliche Unregelmäßigkeiten, die seinen Fingern den Kauf erleichtern, den sie benötigen, um sie schnell festzuhalten. "Ich mag runde Felsen, an deren Rand gerade etwas passiert", sagt Steiner, der den Weltrekord für die meisten aufeinanderfolgenden Steinschläge hält. Ein guter Griff, sagt er, ist entscheidend für einen Sprung mit hoher Oktanzahl. Dies führt zu mehr Geschwindigkeit und schnellerem Spin, wodurch der Fels stabilisiert wird, wenn er über das Wasser zurückprallt.

Steiner legt den Arm zurück. Pausiert Hält diese Haltung, als würde er auf eine Startwaffe warten. Ich stehe drei Meter von ihm entfernt am Ufer des First Dam in Logan, Utah, als er den Stein schießen lässt. Es dreht sich so schnell, dass ich es durch die Luft springen hören kann. Der Klang ist kaum zu unterscheiden vom Schlagen der Flügel eines Kolibris.

Kurt Steiner, Weltrekordhalter für die meisten aufeinanderfolgenden Steinschläge, überspringt einen Stein am Staudamm in Logan, Utah

VERDRAHTET

Einen Bruchteil einer Sekunde später sprudelt der Stein über die Wasseroberfläche. Ich bemühe mich, die Schüsse zusammenzufassen, die nur wenige Meter vor Steiner beginnen. Das Gestein greift das Wasser in einem so geringen Winkel an, dass die ersten Sprünge in schneller Folge auftreten. Ich verliere die Zählung in den hohen Zwanzigern. Für mich ist dieser Wurf eine Offenbarung. Für Steiner ist es ein Warmup und er greift schon nach einem anderen Stein. Hinter uns, in aufgeräumten Reihen in drei Kisten gestapelt, die Steiner von seinem Zuhause im ländlichen Pennsylvania verschifft hat, gibt es 200 natürliche Variationen des Steines, den er gerade geworfen hat. Einige sind rund. Einige sind quadratisch. Andere sind dreieckig. Jeder von ihnen ist feiner, flacher, glatter als alles, was ich je übersprungen habe.

Sie stellen einen kleinen Ausschnitt aus Steiners persönlichem Gehege dar, einer Sammlung von mehr als 10.000 Felsen, die er auf halbjährlichen Pilgerfahrten zu Küstenlinien rund um die Welt auffüllt, um seine Steine ​​per Hand auszuwählen. Die nächste Quelle, der Lake Erie, an dem er vorzüglich wegspringende Untertassen aus devonischem Schiefer sammelt, ist einige Autostunden von seinem Haus entfernt. Der Schiefer spaltet sich dort natürlich in Steine ​​von geeigneter Dicke und Gewicht zum Überspringen und poliert glatter als Sandstein, einen anderen Sedimentgestein. Sein Hauptnachteil ist, dass seine Hauptbestandteile – Lehm aus Schluff und Lehm – ungleichmäßig komprimiert werden, so dass Steiner nicht oft auf ein Schieferstück mit perfekt parallelen Seiten trifft. Ein einheitlicher Rand, sagt er, ist das, was man in Easdale Slate findet. Aber das ist in Schottland – eine viel längere Reise.

Achtundachtzig Sprünge. Das ist Steiners offizielle Platte, die er 2013 an einem See im Allegheny National Forest in Pennsylvania aufstellte. Ein Steinskipper für den größten Teil seines Lebens. In diesem Jahr widmete er sich mehrmonatigen gezielten Sprüngen, die er mit Krafttraining ergänzte. (Sein Training für den Unterkörper – elitäre Steinskipper ziehen viel Kraft aus den Beinen – soll eine mit 60 Prozent seines Körpergewichts beladene Stange schultern und in weniger als fünf Minuten 100 tiefe Kniebeugen ausführen.) Er schätzt, dass dies der Fall ist Nur zwei oder drei Menschen auf der Welt, die in der Lage sind, seinen Rekord zu übertreffen, ohne seinen langjährigen Freund und Rivalen, den ehemaligen Weltrekordhalter Russ Byars, der 2017 starb.

Steiner (rechts) traf sich mit WIRED in Logan, Utah. Dort haben der flüssige Dynamiker Tadd Truscott (links) der Utah State University und seine Labormitglieder die Dynamik dieses Wurfs gemessen, um besser zu verstehen, wie seine Steine ​​so oft abprallen – und was die Obergrenze für Steinschlag ist. Hier diskutieren Steiner und Truscott die Feinheiten der Steinanatomie.

Robbie Gonzalez

Das einzig Erstaunliche, als Steiners beste Allzeithüpfungszählung, ist, wie viel Raum für Verbesserungen vorhanden ist. Theoretische Modelle deuten darauf hin, dass wenn jemand einen neuen Weltrekord aufstellt, dies sehr viel sein könnte. Steiners Wurf ist bei etwa 50 Meilen pro Stunde vorbei. (Sein Weltrekord-Überspringen wurde mit 43 km / h berechnet.) Aber der fließende Dynamiker Tadd Truscott, Leiter des Splash Labs an der Utah State University, sagt, jemand mit der Macht eines Major League Baseball-Werfers könnte einen Stein so schnell wie 93 Meilen pro Stunde mit dem Arm stürzen eine Drehrate von mehr als 3.000 Umdrehungen pro Minute. "Und wenn Sie dorthin gelangen, werden Sie wahrscheinlich 300, 350 Sprünge erreichen", sagt Truscott.

Ja, 350 überspringt.

Die Berechnungen des Splash Labs stützen sich auf Forschungsergebnisse der französischen Physiker Lydéric Bocquet und Christophe Clanet, die in den frühen Jahren eine Reihe von Studien über das Steinspringen von Steinen veröffentlichten Natur betitelt "Geheimnisse des erfolgreichen Steinspringens." Das Paar zeigte, dass ein sich drehender Stein in einem Winkel von 20 Grad auf das Wasser schlagen sollte, um den Widerstand zu minimieren, den er beim Abprallen des Wassers erfährt. Der Widerstand verringert die Geschwindigkeit, die der Stein benötigt, um Dampfverlust und Sinken zu vermeiden, und die Spingeschwindigkeit, die verhindert, dass er durch ein Phänomen, das als gyroskopische Stabilisierung bekannt ist, ins Wasser kippt. Sie entwickelten auch einen Satz von Gleichungen zum Vorhersagen der Sprungzahl.

Zu den Gleichungen von Bocquet und Clanet fügte das Splash Lab Kinematikdaten von MLB-Krügen hinzu. So haben sie die 350er-Zahl bekommen – eine theoretische Grenze, die sogar Truscott lächerlich macht. "Es ist nur – ist das überhaupt möglich? Dreihundert scheinen schon lächerlich zu sein, richtig?" er sagt zwischen Ausbrüchen ungläubigen Lachens.

Truscott und sein Team nahmen Hochgeschwindigkeitsaufnahmen von Steiners Skips auf, einschließlich des Augenblicks, in dem der Stein seine Hand verlässt. Dies erlaubte ihnen, seine Wurfgeschwindigkeit und die Schleudergeschwindigkeit des Gesteins beim Loslassen zu berechnen.

Splashlab

Und dennoch, die Dynamik von Steiners Wurf, den Truscott und seine Laborkollegen mit Hochgeschwindigkeitskameras gefilmt haben, überlappt sich mit dem Modell des Splash Labs unheimlich gut. Bei 22 Meilen pro Stunde und 1700 U / min prognostiziert das Modell eine Auslösezählung zwischen 20 und 25. Am Dam, wo Truscotts Team ihn mit einem Durchschnitt von 21 Meilen pro Stunde und 1750 U / min aufzeichnete, lag der durchschnittliche Auslesezähler bei Steiner bei etwa 25. Die Geschwindigkeit, die Steiner bei seinem Weltrekord geworfen hatte, war bei 43 Meilen pro Stunde. Das Modell von Splash Lab projiziert einen mit 2200 U / min geworfenen Stein zwischen 75 und 85 Mal. Sie werden sich erinnern, dass Steiners Rekordstein 88 Mal zurückgekehrt ist.

Trotzdem ist es möglich, dass etwas im Modell bei höheren Zahlen zusammenbricht. Die Berechnungen des Splash Labs gehen von einer perfekt kreisförmigen Scheibe gleichmäßiger Masse aus, die über ein flaches Gewässer springt. Steinspringwettbewerbe lassen jedoch nur natürliche Felsen zu, und wie Steiner es ausdrückt: "Mutter Natur sieht es niemals als passend an, zwei aus demselben zu machen." Darüber hinaus, sagt er, kann selbst die kleinste Welle einen Rekordversuch für das Überspringen von Zähnen ruinieren. Steiner meint deshalb, dass die Obergrenze für einen idealen Stein, der unter idealen Bedingungen geworfen wird, näher an 200 Sprüngen liegen könnte.

Aber Steiner stört sich selten, seine eigenen Sprünge zu zählen. Wenn sein nächster Stein über das Wasser tanzt, interessiert er sich viel mehr für den Felsen selbst – die Konsistenz, mit der er durch das Wasser treibt, die Art und Weise, wie er rollt und sich selbst zirkuliert, während er durch die Luft schießt, und das Muster, das er erzeugt kurz bevor es unterhalb der Wasserlinie plumpst, mit nur dem kleinsten Spritzer, um den Durchgang zu markieren.


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