エリウド・キプチョゲの1時間59分マラソンの裏にある驚くべき科学

エリウド・キプチョゲは、史上最高の男子マラソン選手です。34歳のケニア人ランナーは、26.2マイル（約42.3km）のレース12回中11回で表彰台を獲得し、オリンピック金メダリストでもあり、この距離の世界記録2時間1分39秒を保持しています。また、イタリアのモンツァで開催されたナイキのBreaking2イベントでは、フルマラソンを2時間0分25秒で完走し、1マイルあたり1秒差で2時間の壁を破りました。

そして今、彼はさらに一歩前進し、マラソンで2時間を切る記録を樹立した初のランナーとなった。10月12日、ウィーンで行われた特別タイムトライアルで、キプチョゲは26.2マイル（約42.3km）を1時間59分40秒で完走した。「1時間」から始まるマラソンを完走することで、キプチョゲは長距離走における最後の大きなハードルの一つを打ち破った。彼はこの走りを、月に行って地球に戻ってくるようなものだと例えた。

2017年にキプチョゲが2時間0分25秒を記録するまで、人間がマラソンを2時間以内で走れるかどうかは深刻な疑問でした。研究では、記録更新には2032年までかかる可能性があり、男性の記録の上限は1時間58分05秒になる可能性があると示唆されていました。しかし、ウィーンでのキプチョゲの活躍は、こうした予測を修正する必要があることを示唆しています。

2017年のナイキスポンサード大会と同様に、キプチョゲの1時間59分は公式の世界記録にはカウントされません。これは、公式に認可されたレースではなく、ペースメーカーが交代で走っていたためです。この挑戦は、英国一の富豪ジム・ラトクリフ氏が所有し、水圧破砕法とも関わりのある化学会社イネオス社によって企画されました。しかし、環境政策はさておき、キプチョゲの走りには真剣な科学的根拠が隠されていました。彼がそれを成し遂げた方法をご紹介します。

驚異的なペース

キプチョゲが1時間59分40秒でゴールした理由を掘り下げる前に、この驚異的な速さについて少し考えてみましょう。42キロメートルを2分50秒/km以下で走ったことになります。つまり、26マイル（約44.8キロメートル）を1マイル（約4分34.5秒/km）あたり約4分34秒です。キプチョゲは1キロメートルあたり2分48秒/kmから2分52秒/kmの間を走っており、目標の1時間59分59秒のペースを一度も逃さなかったということです。これらの数字は単体で見ると大した意味を持たないかもしれませんが、普通の人と比較すると驚異的です。

ランナーズワールドによると、英国における5km（パークランと同等の距離）の平均完走タイムは33分54秒です。男子は29分8秒、女子は38分12秒です。2時間未満でマラソンを完走するには、キプチョゲ選手は5kmを14分13秒で8回連続で走らなければなりませんでした。

同様に、10,000m（10km）の男子世界記録は26分17秒をわずかに上回る程度で、キプチョゲは28分26秒台を繰り返し走らなければなりませんでした。1時間59分59秒のマラソンは、100m短距離走を17秒強で422回連続で走ったのと同等の記録です。

適切な食事

持久力スポーツにおいて、炭水化物は持続的なパフォーマンスの鍵となる。マラソンも例外ではない。今回の挑戦に向けて、主催者は10月12日から20日までの期間を設け、レースが開催される可能性を示唆した。この不確実性により、キプチョゲ選手は食事の準備を早めに始めることができなかった。「走る日が具体的に決まっていないため、レース前に実施する栄養戦略を遅らせざるを得なかった」と、ラフバラ大学でスポーツ・運動栄養学の講師を務めるスティーブン・ミアーズ氏は挑戦前に述べた。

10月12日午前8時15分のスタート前に、キプチョゲは食事中の炭水化物の量を増やしていたはずだとミアーズは言う。筋肉は体内にグリコーゲンとして蓄えられた炭水化物に依存して力を発揮し、ひいてはパワーランニングを生み出す。体内の炭水化物が不足すると、アスリートはエネルギー源として脂肪を燃焼し始めるが、このプロセスは効率が悪く、エリートアスリートの体では脂肪が不足していることが多い。

キプチョゲは走る直前だけでなく、移動中にも炭水化物を摂取していたはずだ。「運動中に炭水化物を摂取することで、パフォーマンスを維持するか、少なくともパフォーマンスの低下を防ぐことができます」とミアーズ氏は言う。ケニア出身のこのランナーは、1時間あたり60～100グラムの炭水化物を摂取すると予想されていた。

キプチョゲがランニング中に摂取した炭水化物の大部分は飲み物からでした。彼は「マウルテン」と呼ばれる粉末飲料を使用しており、500mlあたり80gの炭水化物が含まれています。

キプチョゲのチームは、走っている間、隣を走る自転車から彼に飲み物を手渡していた。彼らが定期的に小さなボトルをランナーに手渡している様子が見られた。これが、この挑戦​​が世界記録として認められなかった主な理由だった。

ミアーズ氏によると、ナイキの2時間切りマラソン中、キプチョゲ選手は体内に一定のエネルギーを供給するために、数キロごとに少量（約50ml）のドリンクを試していたという。ミアーズ氏によると、少量のドリンクは筋肉に届くまでに時間がかかるものの、大量のドリンクに比べて胃腸障害を引き起こす可能性が低いという。

心理的な後押し

2017年まで、マラソンの世界最速記録は2時間2分台後半にとどまっていました。その後、キプチョゲは公式世界記録を2時間1分39秒（2018年ベルリンマラソンで記録）まで更新しました。これは、男子マラソンの記録において60年ぶりの大幅な更新となりました。

キプチョゲは1時間59分40秒を記録し、自身の世界記録を2分縮めた。モンツァとは異なり、今回はコース沿いに大観衆が彼を応援していた。ナイキの挑戦は非公開で、観客は数百人程度だった。今回はウィーンのコースに数千人の観客が詰めかけた。「2時間を切った最初の人間になれて、世界で一番幸せな男です。そして、人間には限界がないということを皆さんに伝えることができます」とキプチョゲはゴール後語った。「今日をきっかけに、世界中でもっと多くの人が2時間を切るようになることを期待しています。」

風を遮るペースメーカー

トップレベルのアスリートのパフォーマンス向上は、わずかな改善にかかっています。もしわずかな調整で効率や結果を0.5%向上させることができるなら、それを正しく行うために時間をかける価値は十分にあります。2時間切りマラソンを走る上で、空気力学が重要な役割を果たすのはまさにこの点です。

エリートサイクリストたちは、風から選手を守ることで、彼らが直面する風圧を大幅に軽減できることを長年知っていました。研究によると、ペロトン（空気抵抗を減らすために密集して走るサイクリスト集団）の中央にいるライダーは、風圧の影響を50～70%軽減できることが示されています。

ランニングでは速度が低いため風圧の影響は少ないものの、それでも差は歴然としています。キプチョゲの記録樹立当時、彼は35人のペースメーカー（予備6人を含む）に支えられていました。彼らは世界トップクラスのアスリートたちで、1マイルあたり4分34秒5のペースを安定して走ることができます。

キプチョゲの前方には7人のペースメーカーがV字隊形を組んでいた。キプチョゲは隊列の最下部に位置し、その後ろを2人のペースメーカーが走っていた。レース中、ペースメーカーたちは9.6kmのコースを周回するたびにチームを組んで交代し、フィニッシュラインで各周回ごとにポジションを入れ替えた。

ペースメーカーの前には数台の車が並んでいた。ランナーの真ん前にはペースカーが停まっており、予想タイムを表示し、ペースメーカーの走行位置を予測するレーザーシステムを搭載していた。重要なのは、この車が大きな障壁として機能し、空気抵抗を軽減する点だ。イネオス社によると、この電気自動車はクルーズコントロールが通常のモデルよりも正確になるように改造されているという。

正しい気象条件

ウィーンがマラソンの開催地に選ばれたのは、街がほぼ平坦だからというだけではありません。このイベントはプラーターと呼ばれる広大な公園を走るのです。10月という気候条件もマラソンを速く走るのに絶好の条件です。プラーターを通るコースは4.3kmの直線で、両端にラウンドアバウトがあり、これを4.4回繰り返して完走します。

当日はランニングに最適なコンディションでした。霧がかかり、乾燥した朝で、気温と湿度は低く保たれていました。このコンディションを活かすため、ランニングは午前8時15分にスタートしました。「気温10℃は、湿度が低いことと相まって、マラソンに最適なコンディションの目安とされています」とイネオスはブログ記事で説明しています。

「湿度、つまり空気中の水分量の問題は、2017年のモンツァマラソンで早朝のにわか雨により予想外の湿度レベルに達した際に改善が求められた点の一つでした。」雨は、衣服の重量をわずかに増加させ、路面のグリップを低下させることで、ランナーのペースを低下させる可能性があります。

ウィーンには、キプチョゲが好タイムを記録する可能性を高めた環境要因が他にもいくつかある。標高165メートルの低地であるため、高地に比べて酸素消費量が多く、またケニアより時差がわずか1時間しかないため、オーストリア到着後もキプチョゲは大きな調整をする必要がなかった。

効率を高めるシューズ

ナイキは、キプチョゲ選手の2017年Breaking2大会に向けて、新しいシューズを開発しました。ヴェイパーフライ4%は、超ソフトフォームとカーボンプレートを組み合わせることで、ランナーの運動効率を4%向上させると謳っています。その後、ナイキは改良版をリリースし、一部のランナーは5%以上の効率向上を実現したと発表しています。

ニューヨーク・タイムズ紙と独立した学術研究の分析によると、このシューズメーカーの効率性に関する主張は真実であることが示唆されている。（2018年以降に記録された男子マラソンの歴代最速記録5つは、すべてこのシューズを履いた選手たちによって記録されたものである。）

しかし、キプチョゲは世界最速タイムを記録した際、新しいシューズを履いていた。レース前には、エアバッグとカーボンファイバープレートを追加した新型のトレーナーでケニアでトレーニングするキプチョゲのプロトタイプ画像がインスタグラムに投稿された。

この日、キプチョゲは新しい「カスタム」トレーナーを履いて走った。ナイキはこのトレーナーの詳細を公式には明らかにしていないが、スポーツウェブサイト「Believe In The Run」が同社から特許を取得し、このトレーナーの詳細を明らかにした。「alphaFLY」と呼ばれるこのトレーナーは、ランナーの効率性を高めるために設計された3枚のカーボンファイバープレートと4つのエイムまたはフォームポッドを備えていると言われている。

2019年10月14日10:50 BST更新: この記事はキプチョゲが完走した後に更新されました

この記事はWIRED UKで最初に公開されました。