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Tecnología

La ciencia tras el giro que le dio la medalla de oro a Michael Phelps

Por qué Phelps pudo hacer un giro bajo el agua que nadie más intentó.
Imagen: Associated Press

Lo están llamando "el mejor giro jamás hecho". En la mitad de su participación en la etapa de relevo de natación estilo libre de 4 x 100 metros, Michael Phelps y Estados Unidos ibantras el francés Fabien Glot. Phelps dio un impulso desde la pared y comenzó a nadar, manteniéndose bajo el agua durante más tiempo que sus otros competidores. Cuando finalmente salió a la superficie, Estados Unidos tenía una ventaja considerable.

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"Al ejecutar el giro, Phelps salió a la superficie con 2.5 segundos de ventaja frente al francés, quien tocó la pared primero" escribió Timothy Burke en Deadspin.

En el mundo de la natación es sabido que luego del giro, el nadar como un delfín bajo el agua es más rápido que nadar en la superficie. Mientras están en la superficie, los nadadores crean una "ola de proa" que hace más lento el avance. También existe resistencia de superficie (la fricción de la superficie del agua contra el cuerpo del atleta), la que puede ser evitada al nadar bajo el agua. La resistencia se incrementa a medida que la velocidad del nadador aumenta, por lo que gastar energía en la superficie nunca será la forma más eficiente. De hecho, el nadar bajo el agua se ha transformado en una técnica tan popular que ahora es legal nadar bajo el agua por sólo 15 metros luego de entrar a la piscina o hacer el giro.

"Nadar bajo el agua es la forma más rápida de nadar" me dijo John Mullen, fundador de SwimmingScience.net y fisioterapeuta de atletas olímpicos, "existe menor resistencia frontal, menor resistencia de olas".

Pero si el nadar bajo el agua es innegablemente mejor, ¿Por qué Phelps fue el único que estuvo tanto tiempo bajo el agua? Está claro que es un atleta excepcional, el mejor atleta olímpico de todos los tiempos, pero sus oponentes tampoco son unos vagos. ¿Por qué decidieron salir a la superficie tan rápidamente?

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"Si nadas bajo el agua por un largo periodo de tiempo, estás perdiendo oxígeno y dando más trabajo a tus músculos respiratorios"

Me sorprendí cuando aprendí que existe una controversia en el mundo de la ciencia del nadar respecto a las estrategias bajo el agua. Los competidores de Phelps salieron antes a la superficie no porque sean tontos, sino porque es probable que sea mejor para sus destrezas particulares (vale la pena notar que el tiempo de Phelps fue sólo el cuarto mejor en la carrera).

Pese a que sabemos que nadar como un delfín bajo el agua tiene el potencial de ser el método más rápido, es increíblemente complejo y muy pocas personas, incluso en estos días, pueden nadar los 15 metros permitidos con máxima eficiencia.

"También tiene algunos inconvenientes. Si nadas bajo el agua por un largo periodo de tiempo, estás perdiendo oxígeno y dando más trabajo a tus músculos respiratorios" dijo Mullen agregando que a no ser que se ejecute perfectamente, el estar bajo el agua por más tiempo no es necesariamente una técnica más rápida para todos los nadadores. "Algunos estudios han demostrado que es lo más rápido, pero todavía hay toda una generación de atletas olímpicos que no recibieron entrenamiento bajo el agua cuando eran jóvenes a la hora de aprender a nadar".

El hecho que los humanos sean tan malos a la hora de nadar (comparado, por ejemplo, con los peces), deja mucho espacio para las mejoras estratégicas y mecánicas y esto es lo que hace que el nado sea tan emocionante. Existe una investigación olímpica seria que nos está enseñando más sobre cómo los humanos se pueden mover mejor en el agua, pero a no ser que seas un fanático como Phelps, lo que hace más sentido en el papel no siempre es lo que funciona en las competencias.

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"Los nadadores más rápidos en las competencias mundiales no pasaron más tiempo bajo el agua que los nadadores más lentos""

Un estudio publicado por la revista europea de ciencias del deporte, titulado "En las competencias mundiales pasan más tiempo bajo el agua los nadadores más rápido o los más lentos", descubrió que pese a que los tiempos que los nadadores pasan bajo el agua se ha incrementado en las últimas décadas (por un promedio de 2 a 3 metros más que en el pasado), pero los mejores nadadores del mundo pasan menos tiempo bajo el agua en los 100 metros técnica libre que sus contrapartes más lentas.

"Los nadadores más rápidos de 100 metros en las competencias mundiales no pasaron más tiempo bajo el agua que los nadadores más lentos" escribió Santiago Veiga, quien estudió los tiempo de nado bajo el agua versus en la superficie durante el campeonato mundial de 2013. "Estos resultados fueron inesperados… los mejores nadadores en 100 metros pueden priorizar emerger a la superficie en vez de cruzar largas distancias bajo el agua para así poder maximizar su velocidad de avance".

Veiga, quien estudió ciencias del nado en la federación de nado de Madrid, descubrió que no todos pueden nadar bajo el agua tan bien como Phelps. Esto es porque el nado bajo el agua siempre ha sido parte de los nadadores especialistas en espalda y mariposa, los que son más lentos que quienes sólo avanzan. Phelps es un excelente nadador mariposa y perfeccionó su técnica de nado bajo el agua con esta práctica.

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Veiga me dijo a través del correo electrónico que los competidores de estilo libre son quienes han adoptado el nado bajo el agua más lentamente, porque el nado de avance es casi tan rápido como nadar bajo el agua. Los especialistas en estilo libre no ven una ventaja al nadar bajo el agua versus alguien que está nadando de espaldas o estilo mariposa.

"El estilo libre es un poco diferente porque la velocidad de nado en la superficie es más rápida que en los demás eventos (alrededor de 2 metros por segundo en estilo libre versus 1.7-1.8 metros por segundo de espalda y mariposa)" dijo, "por lo tanto sólo si la velocidad bajo el agua es alta (o si tienen alto dominio del nado bajo el agua), pueden tomar ventaja al extender el nado bajo el agua. Esto ocurre usualmente con los especialistas en mariposa y nado de espaldas que compiten en eventos de estilo libre (como Phelps, Jeremy Stravius de Francia o Chad Le Clos de Sudafrica). Es poco común observar un buen nado bajo el agua en los especialistas del estilo libre".

Los nadadores de primer nivel deben sumergirse bajo el agua durante el tiempo en que son más rápidos y luego deben subir a la superficie y continuar nadando una vez que ya no son los más rápidos al nadar bajo el agua; este plan hace mucho sentido, pero no fue hasta hace poco que comenzamos a ver una preferencia a la hora de nadar bajo el agua durante las competencias de estilo libre.

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"Cuando los nadadores avanzan más rápido bajo el agua, también obtienen un efecto positivo al nadar en la superficie, lo que es algo que hemos observado en nuestras últimas investigaciones" dijo Veiga. "Los nadadores de espalda y estilo mariposa que eran mejores bajo el agua obtuvieron una positiva transferencia de energía cuando volvieron a nadar en la superficie. Entonces al nadar durante más tiempo bajo el agua, Phelps logró mayor velocidad pero también logró mayor velocidad al volver a nadar en la superficie".

No es tan simple como decir "nadar bajo el agua es mejor", especialmente cuando las técnicas de nado y los cuerpos de los nadadores varían.

"La investigación actual debería ser tomada con precaución porque las estrategias de nado bajo el agua deberían ser individualizadas de acuerdo a las características del nadador y su dominio bajo el agua" escribió Veiga en su investigación.

Mullen me dijo que debido a que los humanos son tan poco eficientes al nadar, el deporte cambia constantemente. Algunas veces toma décadas para que una técnica particular logre triunfar.

"El giro de Phelps fue importante, especialmente para alguien como él que es tan bueno nadando bajo el agua. Su técnica bajo el agua es una cualidad muy importante y estamos recién comenzando a ver que los especialistas en 100 metros están pasando un poco más de tiempo bajo el agua" él dijo. "Los nadadores que están en el rango de 26 a 32 años no recibieron entrenamiento bajo el agua cuando eran jóvenes. Los nadadores entre 16 y 20 años de edad que están en sus primeros juegos olímpicos, ellos han estado toda su vida desarrollando la habilidad de mantener velocidad bajo el agua".