Door op en neer te springen op de achterkant van een kano of surfplank kun je zonder peddelen een snelheid tot 3,6 km/uur halen. Natuurwetenschappers berekenen voor het eerst hoe dat werkt – en hoe professionele sporters daar misschien gebruik van kunnen maken.

Het ziet er eerlijk gezegd vooral uit als tijdverdrijf op het water. Wel een surfplank, maar geen golven, wind of peddel. Aardwetenschapper Jerome Neufeld (Universiteit van Oxford) legt in een filmpje uit hoe je dan toch vooruit kunt komen, door heftig op en neer te springen op de achterkant van je plank of kano. Dat gunwale bobbing (stuiteren op de rand van de boot) kan misschien het verschil maken tussen winst en verlies bij wedstrijdroeien.

Lees ook:

• Had de Titanic niet beter achteruit kunnen varen?
• Nieuwe mijnenbestrijders in aantocht, KIJK blikt vooruit

Gunwale bobbing is een hobby van Neufelds kinderen bij hun vakantiehuis aan het Canadese Muldrew Lake, maar blijkt ook voer voor interessant natuurkundig onderzoek. In het wetenschapsblad Physical Review Fluids rekenen Neufeld en collega’s uit hoe het trucje werkt.

Gunwale bobbing

Zomaar wat stuiteren achterop je boot levert weinig op, denkt Neufelds mede-onderzoeker Graham Benham, een wiskundige met als specialisatie beweging en sport aan de Universiteit van Oxford. Dat geeft wel een hoop gespetter, maar weinig beweging. Voor gunwale bobbing heb je techniek nodig.

“Je hebt volgens onze berekeningen precies de juiste timing en de juiste beweging nodig, zodat je je met je boot afzet tegen de voorkant van de golf die je net zelf opwekt”, legt Benham uit. De vorm van de boot helpt natuurlijk ook, voegt hij toe. Zo blijkt uit proeven op de rivier de Cam in Cambridge blijkt bijvoorbeeld dat een Canadese kano een stuk sneller gaat dan een surfplank, waarschijnlijk omdat die beter op de golven ligt.

Techniek

Gunwale bobbing is volgens Benham in Canada een vrij normaal tijdverdrijf in de zomer als je je verveelt op een windstil meer. Maar om zeker te weten of hun berekeningen ook echt verklaren hoe het werkt, hadden de onderzoekers experimentele data nodig. Die probeerden ze af te leiden uit filmpjes, waarbij ze keken naar het stuiterritme en de vorm van de golven achter de surfplank.

Neufeld ging zelfs verder: door zijn iPhone mee te nemen tijdens het ‘bobben’ en later de versnellingsmeter in het mobieltje uit te lezen, kon hij meten hoe het krachtenspel werkt, en hoe snel de boot daardoor vooruit bewoog. Resultaat: de berekeningen blijken goed te voorspellen hoe de aardwetenschapper zichzelf over het meer bobt. De onderzoekers denken dat hun werk kan leiden tot snelheidswinst in het wedstrijdroeien.

Roeien

Wat met een kano kan, kan misschien ook met een roeiboot. Kun je als roeier extra snelheid maken door gunwale bobbing? “Tijdens een roeiwedstrijd komt een boot door de kracht van de peddels een redelijk stuk uit het water”, vertelt Benham bij een filmpje van een Olympische race. “In principe is het mogelijk dat de boot dan een beetje surft op zijn eigen golven.” Veel extra snelheid levert dat volgens de wiskundige niet op, maar dat hoeft ook niet: in competitiesport ontlopen winnaars en verliezers elkaar soms maar centimeters.

Voer voor vervolgonderzoek dus, wat niet verkeerd klinkt vlak na een hittegolf. Benham is zelf al bezig. “Ik heb in Oxford geprobeerd te bobben op een punt, een soort platboot. Dat ging, zullen we maar zeggen, niet zo handig als de Neufelds het kunnen.” Als mogelijke vervolgklus willen de onderzoekers daarom uitwerken hoe je een boot ontwerpt die het bobben makkelijker maakt. Uw journalist wil alvast het water op met zijn surfplank om zelf te gunwale bobben.

Bronnen: Physical Review Fluids, YouTube

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!