Cuộc đua sản xuất những đôi giày chạy nhanh nhất thế giới

Thế vận hội Paris không chỉ là cuộc thi giữa những vận động viên vĩ đại nhất thế giới. Đây còn là chiến trường cho những công nghệ giày dép mới nhất.

Kể từ khi Nike thay đổi cuộc chơi vào năm 2017: ra mắt đôi giày chạy thương mại đầu tiên có tấm sợi carbon ở đế giữa, các thương hiệu cạnh tranh đã tham gia cuộc đua "siêu giày" để thúc đẩy những vận động viên chạy đường dài phá các kỷ lục.

Trước khi Nike Vaporfly được phát hành vào năm 2017, chỉ có 19 phụ nữ từng chạy marathon trong vòng chưa đầy 2 giờ 20 phút. Chỉ riêng trong năm 2023, đã có 26 phụ nữ hoàn thành các cuộc đua marathon dưới 2 giờ 20 phút.

Sự đổi mới của Nike khiến các nhà sản xuất giày thể thao khác phải vật lộn để bắt kịp khi những vận động viên chạy bộ bình thường tìm cách bắt chước những người giữ kỷ lục thế giới mua về những đôi giày mang công nghệ tương lai.

Để hiểu lý do khiến những đôi giày này chạy nhanh như vậy, tờ Financial Times đã hợp tác với một công ty Lumafield chụp cắt lớp CT các mẫu giày Nike và Adidas mới nhất để phân tích cấu trúc của chúng.

Financial Times cho biết họ cũng đã trao đổi với các nhà phát triển giày và chuyên gia cơ sinh học về sự khác biệt đáng kể giữa các thương hiệu và thành phần nào mang lại hiệu suất thực sự.

Trong năm qua, cả kỷ lục thế giới về chạy marathon của nam và nữ đều đã bị phá vỡ nhờ sự hỗ trợ của những cải tiến về giày.

Tại Giải chạy Marathon Berlin 2023, Tigist Assefa đã đi giày Adidas được cải tiến để chạy trong 2:11:53, phá kỷ lục trước đó của nữ hơn hai phút.

Kelvin Kiptum đã giành chiến thắng tại Giải chạy Marathon Chicago năm ngoái với thành tích 2:00:35, phá kỷ lục của nam với 34 giây khi đi đôi giày thể thao mới nhất của Nike, Alphafly 3. Kiptum, người đã qua đời một cách thương tâm trong một vụ tai nạn xe hơi vào tháng 2, vẫn đang nắm giữ kỷ lục thế giới.

Với trọng lượng 215g, giày Nike được thiết kế để chạy nhanh trên những quãng đường dài, khi người chạy marathon chống lại tình trạng mệt mỏi và đau nhức cơ ở những quãng đường cuối cùng.

Trọng tâm trong thiết kế của Nike là khái niệm trả lại năng lượng cho người chạy. Nói cách khác, tăng mức độ giày hấp thụ lực hướng xuống từ bàn chân lúc chạm đất và bật trở lại, giúp người chạy có thêm động lực tiến về phía trước.

Nike lần đầu tiên sử dụng các túi khí để cải thiện khả năng trả lại năng lượng, mang lại lợi ích cho nhiều vận động viên từ những người chuyên nghiệp ưu tú đến những người chạy marathon nghiệp dư.

Elliott Heath, giám đốc dòng sản phẩm giày chạy bộ Nike, cho biết một cải tiến là "đế ngoài được kết nối hoàn toàn [kết nối gót chân và bàn chân trước], mang lại sự chuyển tiếp mượt mà từ gót chân đến ngón chân".

1722332764193.png

Alphafly 3 có gót giày cao 40mm, một tấm sợi carbon đơn rộng hơn so với các phiên bản trước và hai túi khí ở bàn chân trước.
1722333188422.png

Các sợi chia các túi khí thành các bong bóng nhỏ hơn, tăng áp suất tổng thể, giảm sự dịch chuyển của không khí và trả lại nhiều năng lượng hơn cho người chạy.​
1722333250801.png

Lớp bọt đế giữa nhẹ, mà Nike gọi là ZoomX, giúp người chạy bật lên thay vì chìm xuống đất. Đây là thành phần chính chịu trách nhiệm trả lại năng lượng.
1722333401615.png

Tấm sợi carbon 0,5-1mm nén và giãn nở lớp bọt đế giữa, tăng khả năng phản hồi của giày. Nó cũng mang lại sự ổn định.​
1722333439461.png

Alphafly có độ dốc 8mm từ gót đến ngón chân, tập trung tải trọng vào phần bóng bàn chân và tạo ra lực đẩy mạnh mẽ nhưng vẫn êm ái.​

Đôi giày trị giá 285 USD đã bán hết trong hai phút khi được bán ra cho công chúng vào tháng 1/2024.

Wouter Hoogkamer, giám đốc Phòng thí nghiệm vận động tích hợp tại Đại học Massachusetts Amherst, đã chỉ ra một số thành phần trên bản chụp CT mà ông cho biết đã được chứng minh là cải thiện hiệu suất của người chạy.

“Điều quan trọng là phải làm nổi bật độ cong của tấm sợi carbon”, Hoogkamer, người nghiên cứu về cơ sinh học, cho biết. “Một tấm phẳng sẽ đặt điểm tác dụng lực ở đầu ngón chân... trong khi tấm cong giữ nó dưới phần bóng của bàn chân”. Ông cho biết điều đó làm giảm áp lực lên cơ bắp chân và đẩy người chạy về phía trước.

Các túi khí là sự hồi tưởng về công nghệ “Air” của Nike, ra mắt vào những năm 1980.

Nike lần đầu tiên đưa các túi khí vào giày chạy hiệu suất cao có đinh chạy được sử dụng tại Giải vô địch điền kinh thế giới năm 2019, Heath cho biết.

Ông cho biết việc thêm các đơn vị “Air Zoom”, như cách gọi của Nike, “yêu cầu một hệ thống hoàn toàn mới”, bao gồm cả việc làm nổi bật hình dạng của thanh trượt và dịch chuyển tấm carbon. Hoogkamer cho biết các túi khí có thể đóng vai trò như một lò xo nếu chúng được thiết kế chính xác.

Matthew Nurse, phó chủ tịch Phòng nghiên cứu thể thao Nike, cho biết các sợi này “cho phép chúng tôi thiết kế và giữ nguyên hình dạng hoặc hạn chế sự giãn nở theo hướng xuyên tâm của bộ phận khí ở áp suất tối ưu để có được sự hồi phục năng lượng tối đa”.

Nhưng Hoogkamer cho biết nghiên cứu về cách sự hồi phục năng lượng của các túi khí ảnh hưởng đến “năng lượng chạy của một người” còn rất ít.

Con đường đến kỷ nguyên “siêu giày” bắt đầu thực sự từ một thập kỷ trước. Trước đây, người chạy bộ thường hướng đến những đôi giày tối giản, kiểu chân trần, nhưng doanh số của những đôi giày thể thao này đã giảm mạnh vào năm 2014.

Năm đó, một nhóm nhân viên tại Nike đã bắt tay vào thực hiện dự án mà họ gọi là “moonshot”: giúp một con người hoàn thành cuộc chạy marathon trong vòng chưa đầy hai giờ. Điều này đòi hỏi một vận động viên phải vượt qua kỷ lục thế giới khoảng 2,5 phần trăm. Các nhà thiết kế của Nike bắt đầu cố gắng chế tạo một đôi giày có thể cải thiện hiệu suất của người chạy bộ theo biên độ đó hoặc hơn.

Công ty bắt đầu thử nghiệm với những đôi giày đế dày, được bổ sung thêm một tấm sợi carbon, để cải thiện độ dẻo dai và khả năng phản hồi năng lượng.

1722333548833.png

Các đôi giày chạy sử dụng sợi carbon của Nike

Nike đã mời các chuyên gia về cơ sinh học để thử nghiệm các nguyên mẫu. Một nghiên cứu của Hoogkamer trên tạp chí Sports Medicine phát hiện ra rằng chúng “giảm trung bình 4 phần trăm chi phí năng lượng khi chạy”. Do đó, đôi giày siêu thương mại đầu tiên được đặt tên là Zoom Vaporfly 4%.

Kết quả thu được rất đáng nể. Khi đi đôi giày này, vận động viên chạy bộ Eliud Kipchoge của Kenya do Nike tài trợ đã giành chiến thắng tại Giải Marathon Berlin 2018 với thành tích 2:01:39, nhanh hơn kỷ lục thế giới trước đó một phút 22 giây. Không ai có thể phá kỷ lục thế giới trong một cuộc đua duy nhất hơn 29 giây trong 15 năm qua.

Về phía nữ, Brigid Kosgei đã giành chiến thắng tại Giải Marathon Chicago 2019 với thành tích 2:14:04 khi đi Vaporfly, nhanh hơn kỷ lục đã tồn tại trong 16 năm là 1 phút 21 giây.

Đôi giày thể thao mới này mạnh mẽ đến mức World Athletics, cơ quan quản lý toàn cầu, đã đưa ra các quy định vào năm 2020. Họ hạn chế các yếu tố như độ dày của đế và yêu cầu hầu hết các loại giày được sử dụng trong các cuộc thi cấp cao, chẳng hạn như Thế vận hội, phải được bán cho công chúng một tháng trước khi được sử dụng trong một cuộc đua dành cho vận động viên ưu tú.

Các cơ quan quản lý thể thao khác đã có những động thái cứng rắn hơn đối với trang phục phá kỷ lục: ví dụ, bộ môn bơi lội dành cho vận động viên ưu tú đã cấm đồ bơi toàn thân.

Bảy trong số 10 người đàn ông chạy nhanh nhất trong các cuộc chạy marathon lớn gần đây nhất đã đi giày Nike hoặc Adidas nhưng các thương hiệu khác đang bắt kịp

Nike và Adidas cũng thống trị cuộc chạy marathon dành cho nữ, với 18 trong số 20 vận động viên chạy bộ hàng đầu đi giày của họ

Kể từ đó, các thương hiệu cạnh tranh với Nike — đặc biệt là Adidas — đã bắt đầu bắt kịp, tung ra những đôi giày của riêng họ với đế giữa dày và miếng lót bằng sợi carbon.

Adidas đã tạo nên tiêu đề vào tháng 9 khi gã khổng lồ đồ thể thao của Đức phát hành lô đầu tiên của Adizero Adios Pro Evo 1, và không chỉ vì Assefa của Ethiopia đã đi chúng để giành chiến thắng tại Giải chạy marathon Berlin với thời gian kỷ lục thế giới.

Pro Evos được tung ra thị trường với giá 500 đô la một đôi và được thiết kế để chỉ sử dụng trong một cuộc chạy marathon. Adidas cho biết Pro Evos vẫn dùng được sau một cuộc đua nhưng đối với những người chuyên nghiệp muốn tối đa hóa hiệu suất, bất kỳ sự xuống cấp nào cũng có thể gây ra tác động.

“Điều chúng tôi muốn nhấn mạnh là chúng tôi không chế tạo đôi giày để có thể chạy được 1.000 dặm”, Patrick Nava, phó chủ tịch toàn cầu phụ trách quản lý sản phẩm chạy bộ tại Adidas cho biết. “Chúng tôi cũng hiểu rằng 500 đô la là một mức giá rất cao... nhưng với những người đi xe đạp chuyên nghiệp, xe đạp của họ có thể có giá 20.000 đô la. Chúng có thể đắt hơn một chiếc ô tô”.

Giày siêu cấp của Adidas đắt vì phần lớn mỗi chiếc giày đều được lắp ráp thủ công. Điều đó được thực hiện vì độ chính xác cần thiết để lắp ráp các thành phần rất cụ thể như thanh sợi carbon mô phỏng cấu trúc của xương bàn chân.

Các thanh này có thiết kế hoàn toàn khác so với tấm đế bên trong giày thể thao Nike. Nava cho biết chúng giúp nhắm mục tiêu vào các hiệu ứng đẩy của carbon dưới các khớp, chẳng hạn như bên trong ngón chân cái.

Nava cho biết giày siêu cấp cần phải vượt trội ở ba khía cạnh chính. Đế giày bằng bọt phải hấp thụ lực hướng xuống từ bàn chân với đủ độ đàn hồi để trả lại năng lượng cho người chạy. Thứ hai, sợi carbon hoạt động “giống như một máy phóng, giúp đẩy vận động viên về phía trước. Và phần thứ ba... bạn muốn nó nhẹ nhất có thể vì trọng lượng gây ra nhiều mệt mỏi hơn.”

Hoogkamer cho biết khả năng giảm trọng lượng đế giữa của Adidas là một bước tiến đáng kể. “Bọt bổ sung là trọng lượng bổ sung. Chúng tôi đã biết điều đó từ đầu những năm 1980… Có một quy tắc chung là cứ 100g giày sẽ làm tăng chi phí năng lượng của bạn khoảng 1 phần trăm.”

1722333696822.png

Adidas Pro Evo 1 có trọng lượng 140g (4,9oz).​

Phần trên được giảm xuống thành lưới trong suốt, được thiết kế để người chạy không cần lót tất, giúp giảm thêm trọng lượng.

Đôi giày có cao su lỏng do công ty tự phát triển để phủ bọt của đế giữa, giảm 20g trọng lượng nhưng vẫn bám đường.

Các thanh carbon dày 5,5mm được nhúng vào mỗi chiếc giày và tương ứng với xương bàn chân. Adidas cho biết điều này giúp ổn định đế giữa, cung cấp khả năng hoàn trả năng lượng, tiết kiệm trọng lượng và cắt giảm chất thải.

Các bản chụp CT cho thấy một số "thanh năng lượng" này chứa các túi khí không mong muốn, có thể là do quá trình chế tạo phức tạp.

Hai miếng bọt đế giữa nhẹ đã được liên kết với nhau xung quanh các thanh. Đế giữa được thiết kế để tối đa hóa khả năng đệm và hoàn trả năng lượng.

Adidas cho biết các túi khí trong thanh sợi carbon “có thể là những bất thường nhỏ xảy ra trong quá trình sản xuất mà không ảnh hưởng đến hiệu suất và độ bền của thanh năng lượng”.

Nava cho biết mặc dù có mức giá cao, Pro Evo không trực tiếp tạo ra lợi nhuận cho Adidas. Công ty áp dụng những gì mình học được về kỹ thuật và thử nghiệm độ mòn vào các mẫu giày khác.

Một trong những đôi giày chạy bán chạy nhất của công ty là Adizero Prime X, mà Nava cho biết anh sẽ đi để chạy Marathon Berlin năm nay.

Với hai tấm sợi carbon và hệ thống đệm mút xốp, cùng chiều cao gót lớn 50mm, đôi giày này có giá 250 đô la. Chúng được thiết kế để tập luyện, khi các vận động viên sử dụng khả năng phản hồi của giày để đốt cháy ít năng lượng hơn và ngăn ngừa mệt mỏi.

Nhưng những đôi giày này không được phép tham gia thi đấu vì độ cao của đế. Nếu một vận động viên ưu tú đi chúng để tranh giải thưởng tại một cuộc thi marathon lớn, họ có thể bị xử phạt.

Do đó, Nava cho biết Adidas đã đúc một con số “50” lớn ở đế giày và phác thảo hai tấm sợi: một lời nhắc nhở trực quan cho các vận động viên chuyên nghiệp không được đi chúng vào ngày đua.

1722333759978.png

Các đôi giày chạy của Adidas​

Nike và Adidas không phải là những thương hiệu duy nhất có giày siêu bền. Asics, New Balance, On, Puma, Saucony và Under Armour đều đã phát triển các mẫu giày thi đấu với sợi carbon và đệm mút lò xo.

Các quy định từ World Athletics đã tạo ra một sân chơi bình đẳng và các thương hiệu đã thu hẹp khoảng cách với Nike, thu hẹp khoảng cách dẫn đầu của hãng sản xuất giày Hoa Kỳ và mang đến cho người tiêu dùng và vận động viên nhiều lựa chọn hơn.

Nhưng vẫn còn những hạn chế về mức độ hiểu biết về giày siêu bền.

Một điều nữa, Hoogkamer cho biết, phần lớn nghiên cứu về lợi ích cơ sinh học của chúng được tài trợ bởi các công ty giày dép. Điều đó có nghĩa là có rất ít sự so sánh độc lập, ví dụ, về các tính năng nào hoạt động hoặc không trên các mẫu và thương hiệu khác nhau.

Và xét đến thời gian cần thiết để các phòng thí nghiệm học thuật hoàn thành nghiên cứu về một đôi giày, các công ty có thể đã sản xuất một mẫu mới hơn trước khi họ có thể kết hợp bất kỳ phát hiện nào.

Hoogkamer không phải là cố vấn được trả lương cho bất kỳ thương hiệu nào, nhưng các phòng thí nghiệm mà ông từng làm việc đều nhận được tài trợ từ Nike và Puma.

Các nghiên cứu có xu hướng tập trung vào các vận động viên ưu tú, Hoogkamer cho biết. Cần có nhiều nghiên cứu hơn về những người chạy bộ nghiệp dư. Các nhà khoa học rất thích thú với bằng chứng cho thấy một số người chạy bộ phản ứng tốt hơn với giày siêu bền hơn những người khác và tin rằng cần phải nghiên cứu thêm để hiểu lý do tại sao lại như vậy.

Ông nói thêm: "Tất cả những điều này đều dễ thực hiện trong phòng thí nghiệm, nơi chúng tôi đo trong năm phút ở mỗi chiếc giày và chúng tôi thực hiện điều đó một vài lần để có được số liệu chính xác. Nhưng chạy marathon lại là một chuyện khác".

Heath cho biết Nike đã làm việc với "hơn 300 vận động viên ưu tú và người chạy bộ hàng ngày" tại các quốc gia từ Hoa Kỳ đến Ethiopia và Nhật Bản để phát triển Alphafly 3.

Trong số những người chạy bộ hàng ngày, ông cho biết, "nhiều người nói với chúng tôi rằng họ gặp khó khăn khi tiếp đất với các kiểu tiếp đất khác nhau". Điều đó đã đưa ra những điều chỉnh cho thiết kế.

Nhiều phản hồi hơn đến từ những người chạy bộ nữ, những người nhạy cảm với sự khó chịu của giày, thúc đẩy các kỹ sư điều chỉnh phần hỗ trợ vòm và vật liệu trên.

Cả Nike và Adidas đều cho biết họ cam kết phát triển giày dép ngày càng tốt hơn trong khuôn khổ các quy tắc.
 
  • 1722333105077.png
    1722333105077.png
    345.6 KB · Lượt xem: 56
  • 1722333340682.png
    1722333340682.png
    215.2 KB · Lượt xem: 46
  • 1722333591822.png
    1722333591822.png
    835.3 KB · Lượt xem: 48


Đăng nhập một lần thảo luận tẹt ga
Thành viên mới đăng
Top