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北京冬季五輪のスキージャンプのノーマルヒルで見事に金メダルを獲得した小林陵侑選手。実は大会前、小林陵侑選手に科学の力で心強いサポートが行われていた。世界一の計算速度を誇る理化学研究所のスーパーコンピューター「富岳」が、小林選手のジャンプを解析し、その秘密が明らかになったのだ。現在、好評発売中の小中学生のためのニュースマガジン『ジュニアエラ6月号』から紹介します。
【スキージャンプでの気流の乱れがわかる画像データはこちら】
■踏み切りから着地までの選手の動きや空気の流れをまるごとシミュレーション＊ ＊ ＊
■踏み切りから着地までの選手の動きや空気の流れをまるごとシミュレーション
「鳥人」─スキージャンプの選手はそう呼ばれる。時速約90キロで思い切りよく踏み切って空中に飛び出し、100メートル以上も遠くまで飛ぶ姿はまさしく鳥のようだ。
大切なのは、空気の流れをうまく利用すること。鳥たちが翼の広げ方や体の向きを変えて風を受けるように、選手たちも体の周りの空気の流れを感じながら、さまざまな工夫をして競技に臨んでいる。
北翔大学生涯スポーツ学部の山本敬三教授は、運動力学の観点から、空気の流れが競技に及ぼす影響の研究を進めてきた。以前から行われてきた手法が風洞実験。
大きなトンネルのような場所で、選手や人体模型に強い風をあてて空気の流れや選手に働く力を計測する。ただし、この手法には限界があった。
「飛び出してから着地するまでに、空気の流れも選手自身の動きも刻一刻と変わります。しかし、風洞実験では姿勢を固定して計測する必要があるので、こうした変化をとらえきれていませんでした」（山本教授）
そこで山本教授が着目したのが、コンピューターの中で、選手の動きや空気の流れを再現するシミュレーション技術だ。以前は風洞実験と同じく、空気の流れや選手の姿勢の細かな変化に対応できなかったが、近年、技術の進歩で可能になった。
山本教授は、神戸大学大学院システム情報学研究科の坪倉誠教授と2009年から共同研究をスタート。どんなデータを集め、どう分析すればよいのか、話し合いや試行錯誤を重ねて、研究手法を確立していった。世界最速の計算速度を誇る理化学研究所のスーパーコンピューター「富岳」を利用することで、より細かく、精度の高い解析が可能になった。
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