Рыцари устали: Шаг за два
Для проведения исследований британский физиолог Грэм Эскью (Graham Askew) призвал специалистов музея Royal Armouries, которые весьма заинтересовались естественно-научным подходом к романтичному времени европейского средневековья. По словам Эскью, его просто поразила скорость и естественность движений любителей исторической реконструкции, которые они демонстрировали при ношении доспехов, повторяющих пластинчатую броню сэра Уильяма Мартина (William Martyn), лондонского шерифа, жившего в конце XV в. Один доброволец даже прошелся колесом!
Однако когда дело дошло до более длительных периодов, ситуация изменилась. Исследователи заставляли добровольцев в доспехе заниматься на беговой дорожке, то идя, то бегая на определенных скоростях, параллельно замеряя уровень потребления кислорода, дыхания, сердцебиения, длины шага. Было показано, что при ходьбе расход энергии увеличивается в 2,3 раза, а при беге — в 1,9 раза. Интересно, что эти цифры намного больше того, что наблюдается, когда аналогичный вес человек несет просто в рюкзаке за спиной.
Ученые сделали вывод о том, что проблема заключается в ногах. Тяжелая защита — металлические поножи и ботинки — в сумме весили 7−8 кг, которые приходится с каждым шагом поднимать, перемещать, повторять снова и снова. А ведь чем дальше расположена нагрузка от центра тяжести тела, тем больше энергии ее перемещение требует. Эта мысль отлично подтверждается и историческими фактами: начиная с XVII в., когда из-за развития огнестрельного оружия доспехи стали стремительно исчезать с полей войны, первым делом воины отказались именно от защиты голеней, стоп и бедер.
Интересен и тот факт, что дыхание, которое обычно при росте нагрузки набирает и глубину, и скорость, в данном случае менялось также не самым оптимальным образом. Объем вдоха у добровольцев в доспехе не увеличивался: стягивающий грудь металлический корсет заставляет дышать очень часто и неглубоко. Возможно, все эти трудности послужили одной из причин знаменитого поражения французских рыцарей в битве при Азенкуре в начале Столетней войны. Пытаясь добраться до английских лучников, стоявших за болотистой равниной, рыцарям пришлось спешиться и пешком пересекать заметное расстояние по влажной земле, под градом стрел — и теряя драгоценную энергию с каждым шагом.
«Сперва это исследование заставляет улыбнуться, но затем начинаешь задумываться», — комментирует работу Эскью его американский коллега Роджер Крам (Rodger Kram), напоминая о знаменитом девизе ИгНобелевской премии (читайте о ней в нашей статье «Умный смех»). По его мнению, из работы можно сделать ряд весьма интересных выводов — например, о том, что при ношении тяжелого груза на ногах манера ходьбы, вопреки нашему ожиданию, не меняется: остаются прежними длина шага и угол подъема ноги, отношение времени, которое нога проводит, опираясь на землю, к тому, что она переносится по воздуху.
Вдохновленный всем этим, Эскью со своей командой намерен продолжить работу и изучить другие виды доспехов других стран и эпох. Возможно, в исследование будут включены и лошади, которым нередко также приходилось таскать на себе не только всадника, но и собственный доспех.
Напомним, что «Популярная Механика» проводила эксперимент по реконструкции аутентичного меча русских воинов — о его результатах можно прочесть в заметке «Железный век».
По публикации ScienceNOW