Les vitesses des records du monde pour deux événements olympiques ont diminué avec le temps. Nous pouvons aller plus vite.

Prêt, partez, battez un record.

Alors que les athlètes d'élite concourent pour les plus grandes récompenses aux Jeux olympiques d'été de 2024 à Paris, au moins quelques records mondiaux tomberont inévitablement. Mais certains des événements les plus rapides des Jeux olympiques - le 100 mètres et le 50 mètres nage libre - n'ont pas accéléré le rythme depuis plus d'une décennie. Bien que les records soient faits pour être battus, combien plus vite les humains peuvent aller sur terre ou en mer est une question ouverte.

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Sur terre, les records du 100 mètres datent de 2009 pour les hommes et de 1988 pour les femmes. Le sprinter jamaïcain Usain Bolt a couru la course en seulement 9,58 secondes avec une vitesse maximale de près de 40 kilomètres par heure, battant son précédent record du monde par un peu moins d'un dixième de seconde. Pendant ce temps, le record féminin est détenu par la sprinteuse américaine Florence Griffith Joyner, qui a parcouru la distance en 10,49 secondes.

Les temps du 100 mètres ont diminué d'environ une seconde pour les hommes depuis le début de l'ère des enregistrements en 1912. Les femmes courent la course environ trois secondes plus vite depuis le premier record en 1922. Bien que Florence Griffith Joyner détienne actuellement le record féminin, celui-ci est remis en question. Les vents de plus de 2 mètres par seconde disqualifient les nouveaux records. La jauge de vent indiquait 0, mais d'autres courses ce jour-là avaient enregistré des vents. Pourtant, le record est maintenu.

À partir de 1968, certains temps de record étaient étrangement plus élevés que les précédents. Cela reflète une transition vers une chronométrie électronique, avec une précision à la centième de seconde. Les anciens temps manuels étaient arrondis à la dixième de seconde la plus proche.

En se basant sur la démarche humaine et notre force musculaire, la recherche suggère que les personnes pourraient être capables de courir à une vitesse d'environ 60 km/h. Cela équivaut à 100 mètres en 5,625 secondes. Mais les réalités de la vitesse de sprint dépendent largement de la technique, explique Ross Miller, un biomécanicien de l'université du Maryland à College Park.

« Une course de sprint devrait être aussi dure que possible à chaque pas », dit Miller. « Un effort maximum et instantané tout le temps. » La vitesse maximale dépend du temps le plus court nécessaire à nos pieds pour entrer en contact avec le sol tout en appliquant la force nécessaire pour nous propulser vers l'avant.

Il est possible que personne n'ait encore couru à sa vitesse maximale parce qu'aucune n'est arrivée avec la capacité physique, explique Miller. Ou cela pourrait être parce que la bonne personne n'a pas eu accès à l'entraînement, ou n'a pas encore « tout réuni dans la course parfaite ». Au cours du siècle dernier, le temps le plus rapide pour le 100 mètres a diminué d'une seconde pour les hommes et d'environ trois secondes pour les femmes.

Il est beaucoup plus difficile pour les humains d'aller vite dans l'eau. Dans le 50 mètres nage libre, le record masculin appartient à César Cielo Filho, un nageur brésilien qui a parcouru la longueur de la piscine en 20,91 secondes en 2009 - tout juste un quart de la vitesse moyenne record établie par Bolt. En 2023, la nageuse suédoise Sarah Sjöström a nagé la course en 23,61 secondes pour battre le record féminin. Les deux meilleurs temps sont d'environ trois secondes inférieurs aux premiers records établis dans les années 1970.

Les temps des records du monde masculin et féminin du 50 mètres nage libre ont diminué d'environ trois secondes depuis le début de l'ère des enregistrements à la fin des années 1970. Une vague de nouveaux records est arrivée en 2008 et 2009, lorsque Speedo a introduit une nouvelle ligne de maillots de bain dans les piscines. Le tissu coûteux comprimait les corps des nageurs et les rendait également plus flottants, donnant aux nageurs qui les portaient un avantage de vitesse. Les maillots ont été interdits en compétition en 2010.

La natation est plus lente que la course en grande partie parce que l'eau est beaucoup plus dense que l'air, explique Timothy Wei, un dynamicien des fluides à l'université Northwestern à Evanston, Illinois. Mais aussi, « nous avons tous cette boule de bowling entre nos épaules. Et cela crée une énorme traînée. »

Pour la vitesse de nage, on ne sait pas dans quelle mesure il y a de la marge de progression. Nager avec le corps parallèle à la surface de l'eau peut aider à éliminer la traînée sur nos cadres moins qu'idéaux. Les nageurs de style libre super rapides élèvent également leurs coudes aussi haut que possible au-dessus de l'eau, plongeant leurs bras de manière spectaculaire presque perpendiculairement à l'eau pour se propulser vers l'avant.

« Si vous maîtrisez bien votre technique, et que vous pouvez augmenter votre fréquence de coups de rame autant que possible », dit Wei, « cette combinaison est ce qui vous permettra d'aller aussi vite que possible. »

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Erin I. Garcia de Jesus est rédactrice en chef à Science News. Elle détient un doctorat en microbiologie de l'université de Washington et une maîtrise en communication scientifique de l'université de Californie, Santa Cruz.