HỎI. Một người có thể ném vật lên cao bao nhiêu?

— Irish Dave trên Đảo Man

ĐÁP. Con người rất giỏi ném các vật thể. Thực tế thì chúng ta thực hiện rất thuần thục; không loài động vật nào có thể ném các vật giống như chúng ta.

Thực ra, tinh tinh có thể ném phân của mình (và hãn hữu cũng ném các viên đá) nhưng độ chính xác thì không thể bằng con người được. Antlion, một loài bọ có cánh, thường tung cát một cách ngẫu nhiên. Cá mang rổ (archerfish) săn côn trùng bằng cách phun tia nước vào con mồi, nhưng chúng sử dụng cái miệng được chuyên biệt hóa thay cho tay. Loài thằn lằn sừng phun các tia máu từ mắt của chúng cao tới 150 centimet. Tôi không hiểu tại sao chúng lại làm như vậy vì cứ hễ mà đọc được cụm từ “phun máu thành tia từ mắt” trên báo thì tôi đều bị sững lại và nhìn chằm chằm vào đó cho đến khi bị hạ gục.

Vậy nên, trong khi các động vật khác có thể ném, chúng ta là loài duy nhất có thể cầm một vật thể bất kỳ và nhắm vào một mục tiêu. Quả thực, chúng ta thành thục việc này đến nỗi một vài nhà nghiên cứu đã nêu giả thuyết rằng hành động ném đá đóng một vai trò trung tâm trong quá trình tiến hóa não bộ người hiện đại.

Muốn ném không phải đơn giản.[1] Để có thể ném được quả bóng chày tới cầu thủ đánh bóng, cầu thủ giao bóng phải buông quả bóng tại một điểm chính xác trong khi ném. Chỉ cần thả tay sớm hoặc trễ hơn nửa milli giây cũng đủ để khiến quả bóng bay ra khỏi vùng đánh bóng.

Để dễ hình dung, xung thần kinh nhanh nhất của chúng ta mất khoảng 5 milli giây để có thể di chuyển dọc cánh tay. Điều này có nghĩa là khi cánh tay còn đang vung tới vị trí chính xác, tín hiệu ném bóng đã di chuyển tới cổ tay rồi. Xét về thời gian, nó cũng giống như một tay trống thả dùi xuống từ tòa nhà mười tầng đập vào một cái trống đặt dưới đất vừa đúng nhịp.

Chúng ta thường có xu hướng ném các vật theo chiều ngang tốt hơn rất nhiều so với ném ngược lên trên.[2] Để đạt được chiều cao tối đa, chúng ta sẽ sử dụng những vật ném có thể bẻ cong quỹ đạo bay lên trên khi bạn ném nó theo phương ngang; như những cái boomerang tam giác tôi chơi hồi nhỏ thường bị mắc trên những ngọn cây.[3] Nhưng chúng ta có thể gạt bỏ tất cả những vấn đề này sang một bên bằng cách sử dụng một dụng cụ giống như dưới đây:

Một hệ thống tự đập vào đầu mình bằng bóng chày sau bốn giây chờ.

Chúng ta có thể sử dụng một bàn nhún, một cầu trượt trơn tuột, hay thậm chí một dây nâng – bất cứ thứ gì có thể hướng vật bay theo chiều thẳng đứng mà không làm giảm hoặc tăng vận tốc của nó. Dĩ nhiên, chúng ta cũng có thể thử dụng cụ này:

Tôi đã tính sơ vài phép tính khí động học đối với một quả bóng chày được ném ở các vận tốc khác nhau. Chiều cao này sẽ được tính theo đơn vị hươu cao cổ:

Một người bình thường có thể ném quả bóng chày tới độ cao ít nhất bằng ba hươu cao cổ:

Một vài người có cánh tay tương đối khỏe có thể ném bóng tới độ cao bằng năm hươu:

Một tay ném với một cú fastball 36 ms sẽ đạt độ cao 10 hươu:

Aroldis Chapman, người nắm giữ kỷ lục thế giới về tốc độ ném nhanh nhất (47 ms), theo lý thuyết có thể ném một quả bóng tới độ cao 14 hươu:

Nhưng còn về những vật ném không phải quả bóng chày thì sao? Hẳn nhiên, với sự trợ giúp của những công cụ như dây nâng, ná hay cái xistera trong môn bóng jai alai, chúng ta có thể phóng vật nhanh hơn như thế rất nhiều. Nhưng đối với câu hỏi này, chúng ta chỉ sử dụng tay không để ném thôi.

Một quả bóng chày rất có thể không phải là vật ném lý tưởng, nhưng dữ liệu cho vận tốc ném các vật khác thật không dễ tìm. May mắn thay, một vận động viên ném lao người Anh Roald Bradstock đã lập kỷ lục trong một “cuộc thi ném tự do”, trong đó anh có thể ném mọi thứ, từ cá ươn cho tới chiếc bồn rửa trong nhà bếp. Trải nghiệm của Bradstock đã cho chúng ta nhiều thông tin hữu ích.[4] Cụ thể là, nó gợi ý một vật có thể dùng để ném siêu hạng: bóng golf.

Rất ít vận động viên chuyên nghiệp từng lập kỷ lục ném bóng golf. Thật may mắn, Bradstock từng giữ kỷ lục ném được xấp xỉ 155 mét. Tuy là anh ta có chạy lấy đà, nhưng vẫn hợp lý khi nghĩ rằng có thể ném một quả bóng golf tốt hơn một quả bóng chày. Điều này cũng hợp lý xét về mặt vật lý, vì thứ giới hạn một cú ném bóng chày lại chính là momen quay của khuỷu tay, và trái golf nhẹ hơn có thể giúp tay di chuyển nhanh hơn một chút.

Chuyển từ ném bóng chày sang ném trái golf không cải thiện nhiều lắm vận tốc ban đầu, nhưng tôi tin một tay ném bóng chuyên nghiệp có đôi chút thực hành có thể ném một trái golf nhanh hơn một quả bóng chày.

Nếu vậy, dựa trên các tính toán khí động học, Arollis Chapman có thể ném một trái golf tới độ cao khoảng 16 hươu:

Đó có lẽ là độ cao tối đa mà con người có thể ném được một vật.

… trừ phi bạn xét tới một kỹ thuật mà một đứa trẻ lên năm cũng có thể phá vỡ tất cả các kỷ lục trên một cách dễ dàng.

❀ ❀ ❀

[1] Tương tự, thang đo cường độ gió F (Fujita) đã được thay thế bằng thang EF (Fujita mở rộng). Đôi khi, một đơn vị đo trở nên lỗi thời bởi vì xài nó rất kinh khủng – chẳng hạn, “kip” (1.000 pound lực), “kcfs” (hàng nghìn foot khối mỗi giây), và “độ Rankine” (độ F trên độ không tuyệt đối). (Tôi đã phải đọc các bài báo kỹ thuật sử dụng các đơn vị này.) Những khi khác, bạn có thể nhận thấy rằng các nhà khoa học chỉ muốn có thứ gì đó để “chỉnh” mọi người.

[2] Trong phim Star Wars, con tàu Death Star bắn một chùm tia phá hủy toàn bộ Alderaan chỉ trong một phần tí teo của giây. (ND)

[3] Một khẩu súng vạn năng, không thể bị phá hủy nhưng ta có thể nắm giữ mà không lo cánh tay bị xé nát. Đừng lo lắng, chuyện đó sau này sẽ xảy ra ngay!

[4] …trừ phi Kyp Durron sử dụng Thần lực để lôi nó lên.