Рыцари в сверкающих доспехах платили высокую цену за ту защиту, которую давал им тяжелый панцирь. При ношении пластинчатого доспеха XV в., весившего 30−50 кг, на простую ходьбу или бег приходилось тратить вдвое больше энергии.

Добровольцам на экспериментах пришлось нелегко

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