لماذا يصعب السير على الرمال؟
بالنسبة لبعض الناس ، لا شيء يضاهي المشي لمسافات طويلة على الشاطئ الرملي. ولكن ليس هناك من ينكر أن التجول على الشاطئ ليس سهلاً أو سريعًا كما هو الحال على الطريق أو الرصيف. لكن لماذا يصعب السير على الرمال؟
“مشكلة الرمال هي أنها ناعمة ؛” تغوص “في كل خطوة ،” باولا زامبارو (يفتح في علامة تبويب جديدة)قال الباحث في الميكانيكا الحيوية بجامعة فيرونا في إيطاليا لـ Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني. يجبرك هذا على استخدام طاقة أكثر من 2.1 إلى 2.7 مرة مع كل خطوة تخطوها ، وفقًا لدراسة في مجلة البيولوجيا التجريبية (يفتح في علامة تبويب جديدة).
لكن الأمر لا يتعلق فقط بتشوه الرمال عندما تطأها ؛ كما أن عدم استواء الشواطئ والكثبان الرملية يجعلها صعبة التنقل. وقال زامبارو: “قاعدة الدعم على الرمال غير منتظمة ، والتحرك على أرض غير منتظمة يتطلب طاقة إضافية”. هذا يجبر جسمك على إجراء تعديلات صغيرة ، غالبًا ما تكون غير واعية ، على مشيتك ، وإشراك العضلات – خاصة في الكاحل والقدم – التي قد تحصل على مزيد من الراحة لولا ذلك. وقال إن هذه العضلات “سوف تحتاج إلى الانقباض بشكل فعال لضمان الاستقرار” باربرا جرانت (يفتح في علامة تبويب جديدة)، وهو باحث في الميكانيكا الحيوية بجامعة ليفربول في المملكة المتحدة. هناك تأثير مماثل يلعب أيضًا عند المشي على درب به الكثير من الصخور والجذور ؛ حتى لو كنت تمشي بوتيرة معقولة ، فستظل تتعب أسرع مما تفعل عند المشي على الرصيف.
متعلق ب: لماذا نثني أذرعنا عندما نجري؟
فكرة أخرى هي أن الناس يمشون بشكل مختلف على الرمال عن الأسطح الصلبة ، دراسة أجريت عام 2022 في أمريكا الشمالية مجلة واجهة المجتمع الملكي (يفتح في علامة تبويب جديدة) وجد. قارنت جرانت وزملاؤها الباحثون في جامعة ليفربول كيف سار الناس على الأسطح الرغوية مقابل الأسطح الصلبة من خلال تحليل القوى الموجودة تحت أقدامهم وكمية الأكسجين التي يستهلكها كل شخص. ووجدوا أن المشي على الأسطح الناعمة ، مثل الرمل والطين والثلج ، جعل الناس يتخذون خطوات أطول ويقومون بحركات أكبر في وركهم وركبتهم – وهي أفعال تستهلك طاقة أكثر من المشي على سطح صلب.
ومن المثير للاهتمام أن العلماء وجدوا أن الجري على الرمال يقلل من التفاوت في إنفاق الطاقة. يتطلب الجري على طول الشاطئ حوالي 1.6 مرة من الطاقة التي يتطلبها الجري على سطح مستو وثابت. ومع ذلك ، نظرًا لأن الجري (على الأقل بوتيرة سريعة) يستهلك الكثير من الطاقة أكثر من المشي على مهل ، فستظل تنفق الكثير من الطاقة في الركض فوق الرمال مقارنةً بالتجول عليها.
ولكن كما يعلم ممارسو الشاطئ المتمرسون ، هناك طريقة لتسهيل المشي على الرمال: فقط أضف الماء.
قال زامبارو: “عندما تتبلل الرمال ، تصبح أكثر إحكاما ، والمشي عليها أشبه بالسير على أرض صلبة”. بمعنى آخر ، من الأسهل بكثير عبور الشاطئ عن طريق المشي على طول الخط الساحلي ، حيث تتدحرج الأمواج وتخرج. هذا هو التوازن رغم ذلك ؛ فالكثير من الماء يمكن أن يجعل الرمال ناعمة وطرية مرة أخرى.
إذا لم يكن الماء خيارًا ، فهناك طريقة أخرى لتسهيل عبور الرمال: “زيادة مساحة السطح” ، كما قال جرانت لـ Live Science. يمكن تحقيق ذلك من خلال ارتداء الأحذية أو تغيير مشيتك ، والهبوط بأقدام مسطحة أكثر مما قد تفعله في أي حالة أخرى.
على الرغم من أن الأمر أكثر صعوبة ، إلا أن هناك بعض الأسباب الوجيهة لممارسة الرياضة على الرمال. قال زامبارو: “قوى التأثير أقل على الرمال منها على التضاريس الصلبة”. تشير الأبحاث إلى أن المشي أو الجري عبر الرمال أسهل بكثير على مفاصلك وعضلاتك ، خاصةً بالمقارنة مع الأسطح التي لا ترحم مثل الخرسانة. وهذا يعني أن الرمال سطح أفضل لمساعدة الرياضيين على التعافي بسرعة أكبر من التدريبات وللأشخاص الذين يعيدون تأهيلهم بعد الإصابات. في الواقع ، العديد من الرياضيين المحترفين ، بما في ذلك نجم الدوري الاميركي للمحترفين راسل ويستبروك (يفتح في علامة تبويب جديدة)، قم بدمج التدريب بالرمل في نظامهم التدريبي. ومع ذلك ، أوصى جرانت بتوخي الحذر أثناء التدريبات على الرمال. وقالت “بسبب عدم استقرار الرمال ، من المحتمل أن يكون هناك خطر أكبر للتعثر أو السقوط”.
لذلك في المرة القادمة التي تقوم فيها بنزهة لطيفة ومريحة على الرمال ، تذكر هذا: أنت تعمل بجد أكثر – وكل هذا سبب إضافي للاحتفال مع هذا المارجريتا خلال إجازتك على الشاطئ.
