Na hraně fyziky: Lidem se nedá věřit, na olympiádě už počítají mikrosekundy

Ve starořeckých legendách se tradovalo, že silák Herkules dokázal uběhnout závod o délce olympského stadionu – 193 metrů – za dobu jednoho nádechu a výdechu. To byla tehdy nejpřesnější jednotka, kterou lidé k popsání tak krátkého úseku mohli využít. Výkony dnešních sportovců tak těmi antickými nemůžeme porovnat. Jejich heroické momenty jsou nenávratně ztraceny.

Když Mezinárodní olympijský výbor obnovil starořeckou tradici a zorganizoval v roce 1896 první moderní olympijské hry, byly už k dispozici mnohem lepší způsoby měření času. Kapesní stopky – patentované švýcarským hodinářem Edouardem Heuerem – vdechly nový rozměr celé řadě závodů a sportů. A daly možnost porovnávat výkony nejen v rámci jednoho závodu, ale napříč celým světem.

Ale mechanické stopky, schopné měřit s na tu dobu úctyhodnou přesností pětiny sekundy, byly jen začátek. Olympijské hry byly každý rok větší, výkony se zrychlovaly a rozdíly zmenšovaly. Pořadatelé brzy zjistili, že na čase opravu záleží. A to znamená, že jej nelze svěřit lidem.

Podívejte se na nejzajímavější milníky vývoje časomíry v dějinách olympijských her v naší galerii. V popiscích najdete kromě roku i podrobnější popis, čím konkrétní technická inovace zasáhla do historie olympijských her.

Až do roku 1928 si rozhodčí mohli na závody přinést své vlastní stopky, a ty oficiální pocházely od více různých dodavatelů. Ale v roce 1932 se pořadatelé her v kalifornském Los Angeles poprvé rozhodli svěřit vše spojené s časomírou jednomu dodavateli – švýcarské hodinářské společnosti Omega. „Nejdůležitější aspekt zajišťující férový průběh her byl svěřen jedné osobě,“ popisuje Petros Protopapas, správce archivu společnosti Omega. „Firma je zabalila do speciálních kufrů a poslala je s naším bývalým kolegou lodí a vlakem do Kalifornie. Nedokážu si představit, jak se ten muž cítil, když věděl, jak důležitý náklad veze.“

Přestože Omega nabídla díky svým mechanickým stopkám měření na setiny sekundy, na zaručení objektivity to nestačilo. K největší kontroverzi došlo zřejmě u běhu na sto metrů, což je ostatně závod jako dělaný pro nejasné konce.

Ačkoliv sama společnost navrhla pro cílovou pásku speciální kameru, která zabírala sportovce a zároveň i čas, výsledek byl i tak příliš těsný. Tehdejší pravidla navíc mluvila o tom, že vítěz je ten, kdo torzem jako první proběhne páskou.

Obtížné a kontroverzní rozhodování přispělo ke změně pravidel. A to dále vedlo k postupnému důrazu na nové metody měření času. Takové, které eliminují lidský faktor. Ať měli rozhodčí sebelepší postřeh, jejich reakční doba – čas, který mozek potřebuje na zpracování a vyhodnocení signálu – mohla být jen 0,1 sekundy, ale i desetina sekundy je v závodě na sto metrů příliš dlouhá.

Během letních olympijských her byl – co se stopování času týče – nejsledovanější již zmíněný sprint. K nejznámější časovací kontroverzi ale došlo na jiné stovce – v plaveckém bazénu během římských olympijských her v roce 1960. Australan John Devitt byl označen za vítěze, přestože časoměřiči naměřili o něco kratší čas jeho soupeři, Američanu Lance Larsonovi. Oběma byl přiznán světový olympijský rekord 55,2 sekundy.

„V Římě došlo k incidentu, kdy rozhodčí vyhlásili vítězem jednoho závodníka, přestože jak časy naměřené několika nezávislými rozhodčími u bazénu, tak náš záložní elektronický systém ukazoval jiný výsledek,“ zdůraznil později Alain Zobrist, nynější šéf Omega Timing. Pro konstruktéry z Omegy to bylo povzbuzením k akci. O osm let později představili cílovou dotekovou plošinu. Plavec si tak vlastně sám sobě v cíli zastaví čas.

Dodnes si tuto novinku pochvaluje kupříkladu legendární Michael Phelps. Kdyby jeho těsný závod v roce 2008 hodnotili rozhodčí, těžko říci, zda by mu přiřkli vítězství. Phelps byl v závěsu za Miloradem Čavićem a dohnal jej až překvapivým půltempem. Oběma rukama se odrazil těsně před nahmátnutím dotekové stěny.

„Pro kohokoli, kdo se na to díval na vlastní oči, vyhrál Čavić,“ přiznal později Phelps. Počítač ale nezaváhal.

Setina sekundy ve skutečnosti už dávno není limitem. Nový časovač Quantum Timer je schopný díky „přenosným atomovým hodinám“ nabídnout rozlišení až jedné milióntiny sekundy, tedy jedné mikrosekundy. Divákům se ale i nadále zobrazují jen tisíciny. Ostatně cokoli podrobnějšího by stejně lidem žádnou dodatečnou informaci nepřineslo. Dokonce i u bobů, které mohou dosahovat rychlosti 120 km/h, odpovídá tisicina sekundy vzdálenosti tří centrimetrů. Miliontina sekundy by pak odpovídala zhruba tloušťce lidského vlasu.

„Jedním z úhelných kamenů našeho časovacího systému je cílová kamera, která umí pořídit deset tisíc snímků za sekundu,“ vypočítává Zobrist. „A tím druhým úhelným kamenem je náš časovač Quantum Timer. Je to ohromná změna. V roce 1932 jsme měli ještě ruční mechanické stopky. V roce 1948 už jsme předvedli elektronické systémy, ale trvalo dvacet let, než se z nich staly systémy hlavní. To spustilo revoluci, najednou elektronické stopování převážilo. Což je výborné, protože můžeme zcela eliminovat opoždění v důsledku reakční doby rozhodčích.“

Zimní olympijské hry bývaly kvůli všudypřítomnému sněhu a mrazu pro dodavatele techniky vždy náročné. „Ale my jsme Švýcaři,“ směje se šéf Omegy. „Zimní sporty známe a milujeme.“ Několik novinek se týká přímo zimních sportů.

Jednoduchý vylepšovák – automatická detekce píšťalky – se týká hokejových zápasů. Počítač automaticky přeruší hru přesně ve chvíli, kdy rozhodčí zapíská. To může být i o půl sekundy dříve, než kdyby hru přerušoval časoměřič manuálně. Tyto půlsekundy se za celý zápas nastřádají a průměrně je tak hokejové utkání delší třeba o půl minuty.

Nově Omega zapojila také strojové učení. Rozpoznává pozici krasobruslařů a v reálném čas detekuje polohu končetin nebo třeba výšku skoků.

Technologie by ale podle šéfa Omegy neměly nikdy atletům překážet: „Zastáváme přístup zdola nahoru. Všechny vylepšováky napřed vyzkoušíme na malých lokálních závodech a pak jdeme na celostátní události, mezinárodní soutěže a pak teprve na olympiádu. Chceme podporovat sportovce v jejich cestě. A nové senzory, které na sobě mají, nabízejí opravdu zajímavé informace, které pak mohou sportovci využít při tréninku.“

Rozhodčí podle něj mají nadále důležitou úlohu. Dohlížejí na dodržování pravidel, posuzují pořízené snímky z cílových vysokorychlostních kamer – asi jako když lékař posuzuje rentgenové snímky pacienta. Ale časování podle něj do ruky lidem nepatří.

Historie olympijské časomíry ukazuje postupné přijetí technologické převahy přesných strojů nad omylnými lidmi. Postupně si pořadatelé připustili, že pokud chtějí dát skutečný prostor těm nejlepším výkonům lidí z celého světa, musejí se vzdát kontroly nad výsledkem. Sportovci se pak mohou spolehnout, že jediné, co hraje roli, je podaný výkon.

Diváci z celého světa vidí na obrazovkách v přímém přenosu rychlost, polohu i závěrečný čas na desetiny sekundy. A stejně, jako lidé ve starém Řecku, sledují napínavé finiše jedním dechem.