برازوکا یکی از ستاره‌های جام جهانی فوتبال امسال و در حقیقت قلم‌مویی است که استادان فوتبال جهان هنر خود را با آن خلق خواهند کرد.

 

ولی آیا این توپ جدید برای انجام وظیفه مهم خود آماده و مناسب است؟ برازوکا دوازدهمین توپی است که تاکنون شرکت آدیداس به طور ویژه برای مسابقات جام جهانی فوتبال طراحی کرده و ساخته است.

 

جابولانی، توپی که این شرکت برای مسابقات جام جهانی آفریقای جنوبی ساخته بود، به شدت مورد انتقاد قرار گرفت. جانلوئیجی بوفون دروازده بان صاحب نام تیم ملی ایتالیا گفته بود"مسیرحرکت آن غیرقابل پیش بینی است" و لوئیس فابیانو مهاجم تیم ملی برزیل به آن لقب "ماوراء طبیعی" داده بود.

 

اما شرکت آدیداس مدعی است که برازوکا هم از نظر دقت به هنگام حرکت و هم از نظر کیفیت تماس پا با آن بهبود یافته است.

 

ماتیاس مکینگ مدیر بخش تولیدات فوتبال شرکت آدیداس به بی‌بی‌سی گفت: "ما در مورد چگونگی و مسیر حرکت این توپ آزمایش های زیادی انجام داده ایم و نتایج آن نشان می دهند که نحوه حرکت این توپ ثابت، مسیر آن قابل پیش بینی و انحراف آن از مسیر بسیار ناچیز است."

 

کارشناسان ایرودینامیک که بی‌بی‌سی با آنها مصاحبه کرده است در مورد عواملی که می‌توانند روی نحوه حرکت این توپ تاثیر بگذارند به سه نکته مهم اشاره می‌کنند.

 

دکتر رابی مهتا یکی از کارشناسان ارشد مرکز پژوهش ناسا در کالیفرنیا و متخصص ایرودینامیک می‌گوید: "مهمترین نکته در مورد یک توپ فوتبال سفتی و یا به عبارتی درجه سختی پوسته آن است. همین عامل سرعت حرکت توپ را بر اساس ضربه ای که به آن وارد می شود تعیین خواهد کرد."

 

این کارشناس نحوه حرکت جابولانی، توپ جام جهانی سال ۲۰۱۰ و برازوکا توپ جام جهانی امسال را با وسایلی که به تونل باد موسوم هستند آزمایش کرده است. آنچه کارشناسان اصطلاحا به آن "قابلیت ضربه پذیری" توپ می‌گویند زمانی به حداکثر خواهد رسید که حرکت دورانی توپ منظم و پیوسته باشد و وقفه‌ای در آن پیش نیاید.

 

 

 

دکتر رابی مهتا توضیح می دهد که یک توپ نرم که پوسته آن درز و خط دوخت دارد، اگر به هنگام حرکت در هوا به حد کافی حرکت دورانی نداشته باشد ممکن است یکباره از مسیر طبیعی خود منحرف شود. دلیل آن این است که فشار ناشی از اصطکاک پوسته توپ با جریان هوا دقیقا روی همان درز و دوخت‌های پوسته توپ تاثیر می‌گذارد و حرکت مستمر و هماهنگ آن را دچار اختلال کرده و آن را به جهت دیگری می راند.

 

اما اگر توپ در جریان حرکت خود در حد مناسبی حرکت دورانی داشته باشد، مسیر حرکت منحنی شکل و مطلوب فوتبالیست‌ها به وجود می‌آید که اصطلاحا در علم فیزیک به آن می گویند "حالت ماگنوس".

 

او می افزاید: "این حالت در حقیقت یک نیروی جانبی است که هر جسم و یا به طور مشخص توپ را علاوه بر جلو رفتن به یک حرکت دورانی نیز وادار می‌کند. بنابراین برای زدن ضربه‌های دقیق و محاسبه شده مثل ضربه‌های کاشته‌ای که دیوید بکام می‌زد، توپ باید این قابلیت ماگنوس را داشته باشد."

 

به گفته این کارشناس ناسا، در مقایسه جابولانی و برازوکا می‌توان دید که حرکت توپ جام جهانی آفریقای جنوبی غیرقابل پیش بینی بود چون ممکن است یکباره از مسیر عادی خود منحرف شود.

 

توپهای قدیمی تر فوتبال که معمولا پوسته آنها ۳۲ پارچه است و از درون به هم دوخته شده اند، سرعتشان حدود ۴۸ کیلومتر در ساعت است.

 

دکتر رابی مهتا می گوید:"هر چه توپ نرم تر باشد سرعت آن در برابر دریافت ضربه سریع تر خواهد بود. به اعتقاد من سرعت توپهای فوتبال قدیمی به نسبت توپ‌های ویژه‌ای که برای جام جهانی استفاده می‌شوند، کمتر است."

 

الگوی هندسی درزهای محل دوخت برازوکا (چپ) با جابولانی ( راست) متفاوت است.

 

"به مرور با نرم تر شدن توپ‌های ویژه جام جهانی سرعت آنها بیشتر شده و گاهی اوقات می‌بینیم که در ضربه‌های کاشته سرعت آنها ممکن است به ۸۰ تا ۹۰ کیلومتر در ساعت برسد. اما برای جام جهانی برزیل دوباره توپی ساخته شده که سخت تر است و بنابراین به نقطه اول بازگشته‌ایم."

 

به گفته دکتر رابی مهتا پوسته برازوکا سخت تر است و روی پوسته آن دانه‌های برجسته کوچکی وجود دارد که از نظر ایرودینامیک عملکرد این توپ را بهتر خواهد کرد.

 

او می‌افزاید:"اگر شما توپ جام جهانی امسال را با 'تیمگیست' توپ جام جهانی ۲۰۰۶ در آلمان، مقایسه کنید می بینید که آن توپ به غیر از درزها و خط دوخت آن سطح خیلی نرم تری داشت. پوسته سخت تر توپ در عین حال باعث می شود که هنگام ضربه زدن و تماس آن با پا اصطکاک بیشتری به وجود بیاید که به کنترل توپ توسط بازیکنان کمک خواهد کرد."

 

اما از قرار معلوم مهمترین عامل در تعیین میزان نرمی و یا سختی یک توپ شکل هندسی درزها و دوختگی آنهاست.

 

دکتر رابی مهتا می‌گوید:"شکل هندسی این درزها بسیار مهم‌اند چون روی نرمی و یا سفتی توپ تاثیر بسیار زیادی دارند."

 

 

پوسته برازوکا، توپ جام جهانی برزیل، شامل شش قطعه پروانه (ملخ) شکل است که با گرما به هم متصل شده‌اند. پوسته جابولانی هشت قطعه و توپ جام جهانی آلمان ۱۴ قطعه داشت. و توپ های قدیمی و سنتی فوتبال معمولا پوسته ۳۲ پارچه‌ای دارند. شرکت آدیداس می‌گوید که الگوی هندسی درزهای این توپ جدید باعث می‌شود که دقت ایرودینامیک و در نتیجه اطمینان و ثبات در نحوه حرکت آن افزایش یابد.

 

تعداد کمتر قطعات پوسته توپ می تواند در مجموع از سختی آن بکاهد. ولی به گفته دکتر سایمون چاپین یکی از پژوهشگران مرکز تحقیقات ورزش در دانشگاه شفیلد انگلستان که قطعات پوسته و درزهای دوخت توپ جدید جام جهانی را اندازه گیری کرده است، به روشهای دیگر می‌توان به سختی پوسته توپ افزود.

 

او می‌گوید:"من و همکارانم پوسته هر دو توپ، برازوکا و جابولانی را با دستگاه اسکن لیزری عسکبرداری کرده‌ایم و از این طریق یک مدل سه بعدی کامل برای اندازه‌گیری و بررسی درزهای هر دو توپ به دست آوردیم. ما متوجه شدیم که عمق درزهای پوسته جابولانی ۴۸ صدم میلیمتر، ولی عمق درزهای برازوکا حدود ۱.۵۶ میلی متر است، یعنی سه برابر بیشتر است."

 

"در عین حال ما طول تمام درزهای موجود روی پوسته هر کدام از توپ‌ها را اندازه‌گیری کردیم. طول تمام درزهای پوسته جابولانی حدود ۲۰۳ سانتیمتر ولی در مورد برازوکا حدود ۳۲۷ سانتی متر است. بنابراین درزهای پوسته برازوکا نه تنها عمیق تر بلکه طولانی تر اند."

 

به اعتقاد دکتر سایمون چاپین طولانی تر و عمیق تر بودن درزهای برازوکا آن را به توپ‌های قدیمی و سنتی فوتبال نزدیک‌تر می‌کند و آزمایش هایی که در وسایل ایرودینامیک موسوم به تونل باد انجام شده‌اند این نظر را تایید می‌کند.

 

دکتر سایمون چوپن توضیح می‌دهد که توپ‌های سخت به نسبت توپ‌های نرم مسافت بیشتری را طی می‌کنند. به هنگام حرکت یک توپ فوتبال در هوا درزها و خط دوخت آن با جریان هوا اصطکاک بیشتری پیدا می‌کنند.

 

او می‌افزاید:"به وجود آمدن این اصطکاک برای حرکت سریع و قابل اتکا توپ بسیار ضروری است. توپی که پوسته آن زبر نباشد بسیار بیشتر تحت تاثیر مقاومت هوا و نیروهای ایرودینامیک قرار می‌گیرد. درزهای محل دوخت پوسته توپ در حقیقت امواج هوا را در هم می‌شکند و به هنگام حرکت توپ به جلو تفاوت میزان فشار هوا در جلو و در پشت توپ کمتر می‌شود و چون این نیروی منفی کاهش می یابد توپ می‎تواند مسافت بیشتری حرکت کند."

 

اما رای نهایی دانشوران در مورد برازوکا، توپ جام جهانی برزیل چیست؟

 

دکتر رابی مهتا از کارشناسان ایرودینامیک ناسا می‌گوید:"من کاملا مطمئن هستم که رفتار برازوکا خیلی شبیه توپ های سنتی و ۳۲ پارچه فوتبال خواهد بود. بنابراین شکایت هایی که در دو جام جهانی قبل مطرح می‌شد قاعدتا امسال کمتر خواهند بود."

 

سایمون چاپین نیز می‌گوید:"درزهای محل دوخت و جنس پوسته این توپ خیلی بهتر روی جریان هوا تاثیر می گذارند بنابراین به اعتقاد من حرکت برازوکا در سرعت بالا به نسبت توپ های قبلی خیلی با ثبات تر خواهد بود."

 

دکتر رابی مهتا می‌گوید تغییر مسیر ناگهانی توپ کار دروازه‌بان‌ها را بسیار دشوار می‌کرد. او می افزاید:"فوتبالیست‌ها در جام جهانی قبلی به این نتیجه رسیده بودند که توپ را بدون حرکت چرخشی و یا چرخش بسیار کمی شوت کنند."

 

به گفته او در مورد برازوکا حداکثر سرعت مطلوب که می‌توان به بهترین نحو حرکت توپ را هدایت کرد حدود ۴۸ کیلومتر در ساعت است. در صورتیکه در مورد جابولانی این سرعت حداکثر حدود ۸۰ کیلومتر در ساعت بود.

 

دکتر رابی مهتا در نتیجه‌گیری خود می‌گوید:" اگر فوتبالیست‌ها توصیه‌های من را میشنوند باید به خاطر بسپارند که توپ جدید را نباید به شدت جام جهانی قبلی شوت کنند."