Usain Bolts rekord på 200 m har inte slagits på tio år och Florence Griffith Joyners på mer än trettio år. Och tänk om hemligheten bakom att slå rekord var att använda matematik? Tack vare en matematisk modell, Amandine Aftalion, CNRS-forskare vid Centre d'analyse et de mathématique sociales (CNRS/EHESS), och Emmanuel Trélat, en forskare från Sorbonne Université vid Laboratoire Jacques-Louis Lions (CNRS/Sorbonne Université/ Université de Paris) har bevisat att geometrin hos atletiska banor kan optimeras för att förbättra rekord. De rekommenderar att bygga kortare raksträckor och större radier i framtiden. Dessa resultat ska publiceras i Royal Society Open Science den 25 mars, 2020.

För närvarande, det finns tre utformningar av banor som kan certifieras av World Athletics:standardbanor (bestående av raka och halvcirklar) och två typer av dubbelböjda banor (där dubbelböjningen är gjord av tre bågar med två olika radier). Det erkänns vanligtvis inom atleten att standardbanan är den snabbaste och att det inte finns någon chans att slå rekord på en dubbelböjd bana. Dubbelböjda banor har faktiskt designats för att rymma en fotbolls- eller rugbystadion, och den största nackdelen är att böjarna har en mindre krökningsradie. Därför, centrifugalkraften är större och dubbelböjsspåren är långsammare. Multisportarenor är därför inte anpassade till idrottsrekord och det finns en stor nackdel med att vara på innerbanor.

Den matematiska modellen som utvecklats av Amandine Aftalion och Emmanuel Trélat kopplar mekanik och energi, i synnerhet det maximala syreupptaget (VO ₂ ^max ) och anaerob energi, i ett system av differentialekvationer som kombinerar hastighet, acceleration, framdrivande kraft, neural drift med kostnads- och nyttoparametrar för att bestämma den optimala strategin för att köra ett lopp.

Eftersom denna modell optimerar ansträngningen för att producera det bästa loppet, det gör det möjligt att beräkna den optimala geometrin för ett spår och förutsäga avvikelsen i poster enligt denna geometri och typen av körfält. För standardspår, den visar att kortare raksträckor och större krökningsradier kan förbättra 200m-rekordet möjligen med 4 hundradelar av en sekund. Begränsningen att tillgodose andra sporter kan mötas genom att välja nya banor med kortare horisontella raksträckor och små vertikala raksträckor. Forskarnas rekommendation är att privilegiera sådana banor i framtiden för att förbättra löparnas prestation.

De anpassar sin modell till hästkapplöpningar med stöd av AMIES.