对于跑者来说，气流牵引(Drafting)在2017年曾一度炙手可热：那一年，在耐克的Breaking 2挑战中，埃鲁德·基普乔格(Eliud Kipchoge)与在两小时时间内完成马拉松距离失之交臂，人们对于他前方那辆安装了巨大计时牌的引导车所带来的空气动力学方面的效益的猜测甚嚣尘上。最终，一项独立的分析得出结论，这辆车可能不会带来太大影响。起作用的是跑者本身——六名配速员以箭头形式轮换破风——消除了大部分的空气阻力。至少，近半世纪前的几项研究都支持这一结论。但不同的配速团队之间究竟有多大的差异？没有统一的意见，更令人诧异的是，几乎也没有科学数据可以给出答案。
基普乔格在INEOS 1:59挑战时的跟跑策略
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研究人员显然也注意到了这个问题。法国兰斯大学(University of Reims Champagne-Ardenne)的法比恩·博蒙特(Fabien Beaumont)所领导的小组在《生物力学杂志Journal of Biomechanics》发表了一项新研究，是最近将新科学引入到思考当中的尝试之一，研究为气流牵引对马拉松选手的影响提供了更多的证据。
贝克勒在2019年柏林马拉松的跟跑策略
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这项研究使用了一种名为计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics)的技术模拟了埃塞俄比亚选手凯内尼萨·贝克勒(Kenenisa Bekele)在2019年柏林马拉松所受到的气流牵引，在那场比赛中，贝克勒跑出2:01:41，距离基普乔格所保持的世界纪录仅差两秒。贝克勒身前有三名配速员，他们并排跑到了25公里。根据比赛录像，研究人员确定贝克勒在比赛中的大部分时间都处在配速员身后约1.3米的三个位置中的一个：在中间的配速员身后；在某一侧的配速员身后；或是处在两名配速员之间。
图片来自Journal of Biomechanics模拟使研究人员得以计算每种配置中所产生的的气压。以下是两种可视化结果，红色表示压力升高，蓝色表示压力降低：
图片来自Journal of Biomechanics对跑者而言，重要的是他们身体前后的压力差。与独自跑步相比，跟在配速员身后会降低正面压力(较少红色)并增加背后压力(较少蓝色)。有趣的是，这意味着当跑者处在配速员身后时，配速员本身会获益，因为他们身后的压力不会急剧下降。对于骑行者来说这是一个常识，但对于跑者来说则令人惊讶：每个人都会从中受益，尽管是跟跑者获得了最大利益。跟在中间配速员身后是贝克勒在三种跟跑策略中表现最好的，但相距甚小。与跟在单侧的配速员身后相比，结果几乎没有差别——这会让你想知道如果仅仅跟在一名配速员身后会是怎样的结果。但身处两名配速员之间的效果则没那么好。根据研究人员的计算，在静止的空气中，以两小时完赛(4分35秒/英里)的配速奔跑，你会受到7.8牛顿的阻力(一个中等大小的苹果重约1牛顿，所以可以想象一下被一袋苹果向后拽)。在两名配速员之间奔跑阻力会降至4.8牛顿；而跟在单一配速员身后，这一数值在3.3-3.5牛顿。当然，我们真正想知道的是由于减少了3-4牛顿的阻力，贝克勒的速度提高了多少。尽管博蒙特和他的同事们没有在时间方面给出估算，但他们确实计算出了贝克勒因此节约了多少能量。这需要对跑者将能量转化为机械能的效率做一定的假设——这一话题即便在生物理学家当中也还存在争议。我向马萨诸塞大学(University of Massachusetts)综合运动实验室的生物力学专家沃特·霍格卡莫(Wouter Hoogkamer)寻求答案。他恰到好处的反问“节约了多少时间？”并提出稍有不同的三步走方法，避开了关于机械能的争论：
1.计算有多少力把你向后推。这就是使用计算流体动力学进行的这项研究所得出的，其结果(有气流牵引时约为4牛顿，否则约为8牛顿)与其他关于跑步中遇到空气阻力的估值是一致的。
2.计算跑者需要多少额外的能量去克服这些阻力。这比较棘手。
3.确定由于消耗了额外的能量而会减速多少。去年，不列颠哥伦比亚大学(University of British Columbia)的研究院、前奥运障碍赛选手沙拉雅·基普(Shalaya Kipp)曾与霍格卡莫以及科罗拉多大学(University of Colorado)的生物力学专家罗杰·克拉姆(Rodger Kram)共同撰写过相关论文，所以这是个已解决的问题。如果你知道因为空气阻力而消耗了多少能量，或是因为气流牵引而节约了多少能量，就可以计算出在给定速度下跑得快还是慢。
因此，第二步是最为困难的部分。设想一下，你背后有一根松紧带，用几牛顿的力轻轻向后拉你。你需要消耗多少额外的能量来维持自己的速度？对于跑步这样复杂的运动很难得出明显且易于计算的答案。作为替代，霍格卡莫介绍道，最实际的做法是在实验室环境中，将跑步机连接上滑轮和松紧带，来直接测量这种关系。这正是他和同事所做的，但结果尚未公布。一个有吸引力的预评是：事实表明，有些人在这方面一直比其他人“更好”。换言之，当你作用在松紧带上的力越来越大时，他们所消耗的能量(根据耗氧量估算)只会稍稍增加，其他人的增幅则很明显。这表明，就像存在争议的Vaporfly一样，对于气流牵引，一些人的获益也会比其他人大很多。
基普乔格在2018年柏林马拉松的跟跑策略
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如果不补齐缺失的那部分，我认为当前的研究无法完全回答贝克勒因为气流牵引而节约或是损失了多少时间 。但它还是为不不同的气流牵引位置提供了一些有用的数据。最显著的是，身处配速员中间——正如精英选手经常做的那样，即使在创造世界纪录之时——要比直接跟在配速员身后差很多。当然，直接跟在配速员身后也不太舒服，因为视线受阻且可能被前方跑者的后踢腿所影响。但如果你想获得最大的空气动力学效率，你就必须去习惯。文章来源：Quantifying the Benefits of Drafting for Runnershttps://www.outsideonline.com/2415147/kenenisa-bekele-drafting-benefits-study
