NASAのエンジニアがピックルボールで最も簡単に得点できるショットを披露

(ダン・トリ) - ピックルボールは単なるスポーツではなく、ミニチュアの「物理学の実験室」でもあり、それぞれのヒットが科学の鮮やかな応用です。

ピックルボールと古典物理学の法則

ショットを打つと、ピックルボールは放物線を描いて飛びます。これは重力の影響下での典型的な動きです。スイング角度、初速度、重力によってボールの軌道が決まります。

軌道を理解することは、プレーヤーの位置づけを良くするだけでなく、反撃能力を最適化するのにも役立ちます。

ピックルボールは単なるスポーツではなく、ミニチュアの「物理学の実験室」でもあり、それぞれのヒットが科学の鮮やかな応用である（イラスト：ゲッティ）。

航空宇宙産業で長年の経験を持つ構造動力学エンジニアの Phil Hipol 氏は、NASA の動的環境基準に関するハンドブックと産業振動および衝撃に関する技術ハンドブックを執筆しました。

彼はまた、この主題に隠された多くの特別な科学的要素を指摘しました。

ヒポル氏によると、ピックルボールのダイナミクスはボールの軌道だけに留まらず、速度、加速度、飛行時間、ラケットからの衝撃力、コート表面の反応も関係するという。彼はこれらの要素を著書『Pickleball Science』の中で体系化しました。

もう一つの興味深い比較は、ピックルボールと他のスポーツの比較です。テニスのサーブは時速 260 km を超えることもありますが、ピックルボールはゲームのルールによって制限されており、ボールは腰より下、ネットより下にサーブされなければなりません。これにより、ボールの位置エネルギーが低くなり、ボールの移動速度が遅くなり、プレーヤーのより正確な反射神経が要求されます。

マグナス効果とピックルボールにおける「ゴールデン」ショット

マグヌス効果とは、回転するボールが下向きの力を生み出す現象である（写真：ゲッティ）。

ピックルボールにおける重要な物理的要素は、マグヌス効果です。これは、ボールが下向きの力を生み出し、弾道を低く保ち、より速く飛ぶことを助けるスピン現象です。

トップスピン技術（ボールの上から回転を生み出すショット）を使用すると、プレーヤーはボールの速度を平均時速 64 km から最大時速 105 km まで上げることができます。これは、特殊なラケットや並外れた体力を必要とせず、あらゆるレベルのプレーヤーが練習できるテクニックです。

しかし、スピードがすべてではありません。ネットに近い位置でトップスピンのサーブを受けた場合、2人のプレーヤーの距離はわずか5メートルほどで、レシーバーが反応できる時間はわずか0.17秒ほどしかありません。これは意識的な反射のほぼ限界であり、各打撃は神経反射の生物学的問題になります。

スポーツにおける平均的な反応速度は0.2～0.3秒です。したがって、ネットに近い位置での正確で回転のかかったショットは、経験豊富な相手に対しても決定的な打撃となる可能性があります。

ピックルボールが魅力的なのは、まさにその技術と物理法則のバランスのためです。ショットの角度、スピン、ボールとの接触のタイミングをマスターしたプレーヤーは、優れた観察力と計算力を持つだけで、体力で勝る相手に勝つことができます。

ピックルボールの音響と騒音問題

音は、運動という要素に加えて、注目すべき物理現象でもあります。ボールがラケットに当たったときの「ポン」という音は120dBに達することもあり、これは救急車のサイレンと同等の音量です。

ヒポル氏によると、その理由はラケットの中空のハニカム構造と、接触時間が非常に短い（約4ミリ秒）ため、音が強く増幅されるという。

接触時間が短いため、ラケットの表面が太鼓のように振動します。材質は通常硬質ポリマーまたは複合材で、中空のプラスチックボールとの衝突により、大きな反響音が発生します。これはプレーヤーに不快感を与えるだけでなく、ピックルボール コートの周辺に住む住民にも影響を与えます。

米国ではスタジアム付近に住む多くの人々が騒音公害について苦情を申し立てている。メーカーは現在、ラケットの内部構造に吸音材を組み込むことで、ラケットをより「静かに」する取り組みを進めている。一部の裁判所では、住宅地への音の拡散を減らすために防音壁や防音壁を設置しているところもあります。

しかし、最大の課題は、パフォーマンスに影響を与えずに「ポップ」の音量をいかに低減するかということです。多くのプロ選手は、今日の静かなラケットは、戦術的なプレーにおいて重要な要素である反応性とコントロール性が低下すると考えています。

出典: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ky-su-nasa-chi-cu-danh-de-an-diem-nhat-khi-choi-pickleball-20250528120137833.htm