회전력을 높이고 관성모멘텀을 줄여라

동아대 스포츠과학대학 박찬희 교수는 "트리플 악셀(3회전반) 등 고난도의 동작을 하기 위해선 팔다리를 적절하게 활용해야 한다"고 밝혔다. 고난도의 동작을 하려면 체공시간이 많아야 하고 그러기 위해서는 강한 점프,특히 강한 회전 점프력이 요구된다. 점프력은 근력에 비례하지만,강한 회전력을 높이려면 어떻게 해야 할까.

팽이에 줄을 감아 강하게 당기는 것처럼 신체 중심축에서부터 무게중심(회전할 때 힘을 발휘하는)까지의 거리(반지름)를 멀리해야 한다. 다시 말해 양팔을 최대한 벌리면 반지름이 커져 보다 많은 회전을 할 수 있다.

박 교수는 "차렷 자세보다 양팔을 벌리면 회전력이 3배나 증가한다"고 밝혔다. 이 때문에 일선 피겨 코치들도 '팔다리가 긴 선수는 이기지 못한다'며 신체 조건의 중요성을 단적으로 강조하고 있다. 이런 점에서 팔다리가 긴 김연아 선수는 라이벌 일본의 아사다 마오 선수에 비해 유리한 셈이다.

공중에서 많은 회전을 하기 위해 일단 점프회전한 후 회전력을 유지해야 한다. 즉 회전을 방해하는 저항력인 관성모멘텀을 최소화해야 한다.

박 교수는 "양팔을 신체 회전축 주위에 최대한 접근시키면 관성모멘텀을 최소화할 수 있다"며 "이론적으로 김연아 선수가 양팔을 옆구리보다 가슴 앞쪽으로 모으면 더 강한 회전력을 얻을 수 있을 것"이라고 설명했다. 실제 실험에서 몸을 회전축에 붙인 스핀은 그렇지 않은 스핀(캐멀 스핀) 보다 6배 이상 회전력을 낼 수 있는 것으로 나타났다.

무게 중심을 낮추어야 안전 착지

회전점프력 후 착지 순간 무게중심을 순간적으로 낮추고 지면과 접촉한 부위를 최대한 크게 하면 할수록 안전하다. 안정적인 정삼각형의 무게중심이 위태로운 역삼각형보다 낮은 것과 같은 이치.

박 교수는 "착지할 때 피겨 날 전체면으로 떨어지고 모든 신체를 중심선에 맞추면(좌우신체 무게를 똑같이 분배한다) 안전하게 착지할 수 있다"고 설명했다.

폭포 위나 고층 건물 사이에서 줄타기를 할 때 긴 봉을 잡거나 아래쪽에 무거운 물체를 다는 것도 무게중심을 낮추거나 관성모멘텀을 크게 해 몸이 회전하지 못하게 하기 때문이라는 설명이다.

스케이트날을 보면 회전이 보인다

스케이트날과 스키 플레이트를 보면 회전하기 쉽게 되어 있는 것을 알 수 있다. 스케이트날을 자세히 보면 가운데가 양끝보다 볼록(로브)할 뿐아니라 안쪽으로 휘어져(벤딩) 있다. 스키 플레이트도 가운데 부분의 양옆이 앞과 뒤보다 좁고(사이드 컷) 가운데 부분이 볼록(캠버)하다. 스케이트날과 스키 플레이트의 이런 모양은 얼음이나 눈에 닿는 부분이 볼록하고 휘어져 있어 속도를 줄이지 않고 부드럽게 회전하게 도와준다.

왁스로 마찰력 줄인다

스키 등에서 마찰력도 빼놓을 수없는 필수 요소. 마찰력을 최소화해야 더 빠른 속도를 낼 수 있다.

영국 셰필드대의 화학엔지니어 피터 스터링과 케임브리지대의 알렉스 루시 연구팀은 뉴사이언티스트 최근호에서 왁스를 지속적으로 내 속도를 더 낼 수 있는 스키 장비를 발명했다고 소개해 관심을 끈다.

연구팀은 부츠와 스키 사이의 빈 공간에 액체 왁스 저장고를 설치하고 스키가 회전할 때 자동적으로 왁스가 나오도록 했다.

연구팀은 "그 결과 실내 인공 눈 슬로프에서 8%,자연 눈 슬로프에서 2%나 속도 증가가 나왔다"며"세계 정상급 선수에게 2% 속도 증가는 충분히 매력적일 것"이라고 밝혔다.

임원철기자 wclim@busanilbo.com