نتیجه تحقیقات یک دانشمند هندي
جابولانی
دکتر فیروز اعلم*: با شروع مرحله حذفی جام‌جهانی 2010 یکی از موضوعاتی که حتی بیش از عملکرد تیم‌ها و بازیکنانشان مورد بحث افکار عمومی و رسانه‌ها قرار گرفته، توپ رسمی رقابت‌ها یعنی «جابولانی» است. بازیکنان، مربیان، تماشاگران، هواداران و کارشناسان اغلب سوال‌های حیاتی درباره توپ بازی‌ها دارند. از یک طرف آدیداس مدعی است که این بهترین توپی است که تولید کرده و از طرف دیگر فیزیکدانان به مشکلات انکار ناشدنی جابولانی اشاره می‌کنند. ما در دانشگاه RMIT ملبورن (استرالیا) یکسری تحقیقات روی این توپ و نمونه‌های قبلی انجام دادیم و با استفاده از حسگرهای ششگانه نیرو در تونل باد، حرکت این توپ در هوا را تحلیل کردیم که نتایج این تحقیقات به شرح زیر است:
1-توپ 8 تکه جابولانی و توپ 14 تکه تیم گایست (توپ رسمی جام‌جهانی 2000 آلمان) در سرعت‌های بالای 40 کیلومتر در ساعت از «ضریب کششی جاذبه آیرودینامیکی» یکسان برخوردار هستند. این ضریب میزان کشش و نفوذ یک جسم پرنده در داخل هوا را نشان می‌دهد بنابر این هر 2 توپ مربوط به جام‌های جهانی 2006 و 2010 هنگام پرواز در هوا به یک اندازه با مقاومت آیرودینامیکی مواجه می‌شوند.
2- تغییرات ضریب کششی میان 2 طرف جابولانی 8 تکه در حدفاصل سرعت‌های 30 تا 120 کیلومتر در ساعت حدود 9 درصد است. این میزان تغییر (یا انحراف معیار) برای «پرواز بحرانی» یا همان انحراف مسیر پرواز غیرقابل پیش‌بینی جابولانی کفایت می‌کند.
توضیح: افزایش تغییر ضریب کششی میان 2طرف توپ باعث می‌شود فشار وارده به 2سمت توپ یکسان نباشد و توپ ناگهان و به صورت غیرقابل پیش‌بینی به یک طرف منحرف شود.
3- در مقایسه با جابولانی، تغییرات ضریب کششی میان 2 طرف تیم‌گایست 14 تکه در حدفاصل سرعت‌های 30 تا 120 کیلومتر در ساعت حدود 4 درصد است. بدین‌ترتیب جابولانی هنگام پرواز 5 درصد بیشتر از تیم‌گایست از مسیر اصلی‌اش منحرف می‌شود. طبیعی است که توپ جام‌جهانی گذشته به همین خاطر در هنگام حرکت در هوا باثبات‌تر و دارای مسیر پروازی قابل‌پیش‌بینی‌تر از جابولانی باشد.
4- در مجموع عملکرد آیرودینامیکی تیم گایست بهتر از جابولانی است.
آدیداس دروغ می‌گوید
همچنین توجه به این نکته ضروری است که برخلاف ادعای کمپانی آدیداس، توپ جابولانی به صورت کامل و یکنواخت گرد نیست چون روی سطحش و میان تکه‌های هشت‌گانه توپ، شیارهایی دارد که باعث می‌شود جریان هوا روی سطح توپ به شکل نامنظم در همه طرف شکل بگیرد. آدیداس ادعا می‌کند این شیارها سه‌بعدی هستند اما در اصل باعث می‌شوند گردش هوا روی سطح جابولانی نظم آیرودینامیکی خاصی نداشته باشد. این شیارها با ایجاد جریان هوای نامتقارن در اطراف سطح توپ باعث افزایش فشار کاملا متضادی در نقاط مختلف توپ می‌شود. تغییرات فشار می‌تواند به تغییر ناگهانی جهت اولیه یا جهت مورد انتظار توپ منجر شود. این تغییر جهت‌ها همان چیزی هستند که از آن به «ویراژ و شیرجه» تعبیر می‌شود که در واقع کنایه‌ای است به عنوان «رام و تحت کنترل» که آدیداس روی این مدل توپ‌ها گذاشته است. اما آیا ارتفاع محل مسابقه روی عملکرد توپ تاثیر می‌گذارد؟ میانگین ارتفاع 6 ورزشگاه از 10 ورزشگاه آفریقای‌جنوبی 1350 متر از سطح دریاست و طبق مطالعات ما این ارتفاع تاثیرات قابل‌ملاحظه‌ای روی کشش و سرعت آیرودینامیکی توپ می‌گذارد. به عنوان مثال در سرعت 90 کیلومتر در ساعت، در شرایط باد ملایم در ارتفاع میانگین ورزشگاه‌های آفریقای‌جنوبی، مقاومت هوا در مقابل حرکت جابولانی حدود 13درصد کمتر از همین شرایط در ورزشگاه‌های همسطح دریا مثل کیپ‌‌تاون یا دوربان است. در نتیجه توپ می‌تواند با سرعت میانگین 7 درصد سریع‌تر در ورزشگاه‌های مرتفع به پرواز درآید. اگرچه در ژوهانسبورگ که ارتفاع در سطح دریا به بیش از 1750 متر می‌رسد، این افزایش سرعت پرواز جابولانی به 10 درصد در مقایسه با پرواز توپ در ورزشگاه‌های همسطح دریا می‌رسد که بسیار قابل‌ملاحظه است. به همین دلیل است که در مسابقه شاهد هستیم بازیکنان شوت‌های مستقیم را به هر نوع حمله دیگری ترجیح می‌دهند.
* استاد دانشگاه RMIT ملبورن (استرالیا)