Thử nghiệm vật lí cho thấy quả bóng WorldCup mới thật sự không ổn Mỗibốn năm một lần, một quả bóng đá mới lại được thiết kế và sử dụng riêng trong các trận đấu WorldCup.Và cứ mỗi bốn năm, các cầu thủ lại chỉ trích quả bóng mới. “Hơi buồn là WorldCuplại cóquả bóng có chất lượng tệ như vậy”, Iker Casillasthuộc đội Tây Ban Nha, mộttrong những đội đỉnh cao của thế giới, phát biểuvới các nhà báo Tây Ban Nha sau khibị xây xát trong một trậnđấu.Các cầu thủ khác thìnói làquả bóng bay lạ quá và không thể đoán trước được. Nhưng mùa giải này, các vận động viên đã có khoa học hậu thuẫn họ. Các nhà nghiên cứu ở Nhật Bản là những người đầu tiên độc lập kiểm tra các đặc điểmbaycủa quả bóng trên trong các đườnghầm gió, để tìm bằng chứngrằng quả bóng mới thật sự bay thấtthườnghơn quả bóng "Teamgeist"2006.Số liệu của họ cho thấy nókhôngluôn luôn manglại “chuyển độngbayhết sức ổn định” như hãng Adidas khẳng định. Quả bóng “Jabulani” mới – do hãngAdidasgiới thiệu hồi tháng 12 năm ngoái ở Nam Phivà được sử dụng đềuđặnkể từ khi khaimạc mùa giải chínhliênđoàn 2010 hồitháng 3 - không phải là một quả bóng trắngđen truyền thốngcó 36 hình ngũ giác phẳng và các mảnh hìnhbát giáckhâu lại với nhau. Jabulani cấu tạogồm tám miếnghình cầu kết lại với nhau màkhông có đườngkhâu. Đã kiểm tra trên môhình máy tính, các đường hầm gió, và trên sân vận động bởi các nhân viênAdidas tại mộtcơ sở ở Đức, và bởi các nhà nghiên cứu tại Đạihọc Loughborough,Vươngquốc Anh, quả bóngtrên, theo Adidas, “tròn một cách hoàn hảo” với sai số trong vòng chưa tớimột phần trăm của mộtinch. Cầu thủ ngườiAnh FrankLampard, người được Adidas đỡ đầu, mô tả nó là “một quả bóngrất khỏe,tha hồ đá”. Nhưng một số kĩ sư thể thao khác đã từngnhìn vàoquả bóng thì có xu hướngđồng ý với cácthủ môn. Bề mặt của nó, họ nói, có vẻ nhẵn một cách đáng ngờ - bất chấp các đườngrãnhcác nhàthiếtkế đã đưa vào vây xungquanh quả bóng. “Có vẻ như các đặc điểm khí động học của Jabulani gần gần vớimột quả cầu nhẵn”, phát biểu của TakeshiAsai, một kĩ sư thể thao, người đã kiểmtra quả bóng mớitại Đại họcTsukubaở NhậtBản. Nghe thì như phản trực giác, nhưngnhững quả bóng ráp nhám hơncó xu hướngổn định hơn khibay trongkhôngkhí. “Nếu bạn có mộtquả bóng golf không cólỗ, bạn không thể nào đánh nó đi xa 100 yardđược”, phát biểu của John Eric Goff thuộc Đại học Virginiaở Charlottesville. “Nếu quả bóng rỗ khôngcó cácvết khâu,bạn đừng hòngchiến thắngtrongtrận đấu”. Đó là vì sự gồ ghề trên bề mặt tạo racác xoáy cuộn xungquanh một quả cầu chuyển động ở tốc độ cao – cácxoáy không khí bám lấy nó và làmổn định nó. Khi một quả cầuchậm xuống tới mộttốc độ tới hạn, thì dòngkhôngkhítrở nên phẳng lặnghay “chảy thành lớp” vì các đường dòngtrở nên song song. Sự chuyểntừ chuyển động xoáy sang chế độ chảy thànhlớp này, với sự gồ ghề có tác dụngkháng lại, làm cho quả cầu thayđổi tốcđộ; đó là cơnác mộng của các thủ môn và giúpcác chân sút đưa bóngvào trong khungthành. Hàngthập kỉ nghiêncứu chứng tỏ rằngnhững biến thiên nhỏ nhất trên bề mặtcó thể có một hệ quả lớn. Năm2008,Goff nhận thấy các mặt sắc hơn trên một quả bóng đá truyền thống giúp lái dòng không khísangchế độ xoáy ở những tốc độ thấp.Ngay cả bề rộngcủa các rãnh trên bề mặt quả bóng cũng đã đượcchứng tỏ là làm thay đổi dòng không khí. Thiết kế của quả bóngtrênthật sự có thể giúp nó bayđi xahơn ở nhữngtốc độ cao, theo cáckiểmtra đường hầm gió thựchiện bởi Kazuya Seo thuộc Đại học Yamagata ở Nhật Bản, người cónghiên cứu đượcsự ủng hộ của nhà sảnxuất thiết bị thể thao MoltenUSA. Khi đá đi ở tốc độ 45-70 dặm/giờ - tốc độ tiêu biểuthực hiện bởicác cầu thủ chuyên nghiệp – quả bóngtrên cảmnhận ít sự kéo theo các quả bóng trước và thật sự bay xa hơn vàiba mét. Những các kiểmtra của ôngcũng cho thấy khi quả bóng trên chậm đi, thì hành vicủa nó trở nên giốngvới một quả cầunhẵn hơn so với cácquả bóng World Cup trước đây. Ở ngay dưới mức45 dặm/giờ, dòng chuyểnđộng xoáy trở thành chuyển động thànhlớp vàquả bóng đột ngột cảmnhận lực kéo theo nặng nề tác dụngphanh nólại. “Các hậu vệ muốn đón lấyquả bóng sẽ phải chờ lâu hơn”,Seo nói. “Cầu thủ nào đã quenvới quả Geist [2006]cóthể bị mất kinhnghiệm địnhthời gian của mình”. Asai tìm thấy mộtvấn đề tiềmtàng khác nữa vớiJabulani trong các đường hầm gió: chuyểnđộng quaytròn của nó. Các quả bóng đang quay tròn chịu một lực hướng sangbênnhư đã được nhậnra cách đây 300 năm bởi IsaacNewton, người phát biểu rằng một bên của quả bóng tennisdường như “đập vàokhông khí lân cậnmạnh hơnsovới phía bên kia”. Đây đượcgọi là hiệu ứng Magnus, và nó xảy ra vì một quả cầu đang quaytròn tạo ra một áp suất ở một phía lớnhơn ở phía bên kia. Theo phép đo của Asai, lực hướng sangmộtbên này trên quả bóng Jabulani thănggiáng nhiều hơn lực tác dụng lên quả bóng WorldCup 2006,nêncó thể làm cho nó bị lệch vào những quỹ đạo không thể đoán nổi và giúp giải thíchcác phản ứng từ phíacác thủ môn. Xét hết những tác động kháccóliên quantrong WorldCup– từ các sân bóng ở độ cao lớn cho đến các hiệu quả làm việc không đồngbộ của các cầu thủ - không rõ những khác biệt này ở quả bóng có đủ để ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng hay không. Cuối cùng, theo Tim Chartier,một nhà toán họctại trườngDavidson College ở gần Charlotte,việc trình làngquả bóng mới hơi giốngnhư Microsoftkiểm tra một phiên bảnmới của Windows trên thị trường sauhàng tháng sửa chữa trong phòngthí nghiệm. “Các cầu thủ World Cup sẽ đá quả bóng ấyliên tục vàliên tục”, Cartiernói. “Họ sẽ tìm thấy những con rệp vô hìnhấy”. . Thử nghiệm vật lí cho thấy quả bóng WorldCup mới thật sự không ổn Mỗibốn năm một lần, một quả bóng đá mới lại được thiết kế và sử dụng riêng trong các trận đấu WorldCup.Và cứ mỗi. các đặc điểmbaycủa quả bóng trên trong các đườnghầm gió, để tìm bằng chứngrằng quả bóng mới thật sự bay thấtthườnghơn quả bóng "Teamgeist"2006.Số liệu của họ cho thấy nókhôngluôn luôn manglại. bóng trước và thật sự bay xa hơn vàiba mét. Những các kiểmtra của ôngcũng cho thấy khi quả bóng trên chậm đi, thì hành vicủa nó trở nên giốngvới một quả cầunhẵn hơn so với cácquả bóng World Cup