Dans l’histoire du sport, peu de jeux ont été aussi difficiles à maîtriser que le jeu de la boule. Son mouvement erratique et imprévisible, cependant, n'est pas simplement difficile à frapper et à attraper - les scientifiques s'interrogent depuis longtemps sur la capacité du lancer. Maintenant, avec l'aide d'un robot lanceur de ballon de football, un groupe de scientifiques pense qu'ils ont peut-être percé le secret de la knuckleball.
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Le truc qui rend la frappe si difficile est que la balle ne tourne pas beaucoup lorsqu'elle vole dans les airs. Alors que la plupart des lanceurs contrôlent leurs lancers en effectuant une légère rotation, les lanceurs à genouillère tournent le ballon le moins possible. Le résultat est un pitch plus lent qui zigzague de manière erratique de gauche à droite, ce qui peut même dérouter même les frappeurs les plus expérimentés, rapporte Jennifer Ouellette pour Gizmodo . Pourtant, depuis des années, les lanceurs ne savent pas exactement comment leurs lancers redoutables fonctionnent.
«Même la science a du mal à expliquer pourquoi les boules de poing font ce qu’elles font», a déclaré le pichet des Blue Jays de Toronto et le célèbre knuckleballer RA Dickey à Wayne Coffey, de Popular Mechanics . "Cela fait partie de l'attrait du terrain."
Le knuckleball est étroitement lié au baseball et, pendant des années, les experts ont pensé que ce mouvement étrange pouvait résulter des points de suture emblématiques du baseball dérangeant l'aérodynamisme. Mais le casse-tête n’est pas propre au baseball: des variations du lancer apparaissent dans d’autres sports comme le cricket, le volley-ball et le football, rapporte Ouellette, et chacun de ces ballons est complètement différent l’un de l’autre.
Pour répondre à cette question, des chercheurs de l’École Polytechnique et de l’ESPCI ParisTech ont mis au point un robot spécialement conçu pour donner aux ballons de football le mouvement du knuckleball. En lançant des boules de poing dans une soufflerie et en surveillant le mouvement à l'aide d'une caméra haute vitesse, les scientifiques ont compris que le lancer provenait d'un phénomène aérodynamique fondamental appelé «forces de portance instables». Les chercheurs rapportent leurs découvertes dans le New Journal of Physics .
"Des forces de portage instables sont inhérentes aux balles voyageant dans les airs dans tous les sports. Aussi, pour compléter notre travail, nous devions comprendre pourquoi les tirs en zigzag sont associés à quelques jeux seulement, tels que le football ou le baseball", baptise la co-auteure, Baptise Darbois. Texier dit dans un communiqué.
Lorsqu'un objet vole dans les airs, il exerce une force descendante lui permettant de voler. Certaines formes, comme les ailes d'avion, sont conçues pour en tirer parti en générant une portance stable et contrôlable. En mettant la balle en rotation, un lanceur ou un botteur peut exercer un certain contrôle sur sa portance. Mais comme une boule d'articulation a très peu d'effet, elle se comporte de manière plus erratique. En suivant les boules d'articulation au fur et à mesure qu'elles avançaient dans la soufflerie, les chercheurs ont découvert que le jeu délicat exploitait ces forces de portance instables, mais seulement si la boule atteignait une plage de vitesse spécifique et couvrait une certaine distance.
"Dans le jeu de boules, par exemple, un tracé en zigzag devrait se dérouler sur une longueur de [environ 90 mètres], mais cette distance est beaucoup plus longue que la durée de tir normale et l'effet" knuckleball "sera donc incomplet", indique Darbois Texier dans un communiqué.
