Две оси на одно колено

В самом деле, что ж это такое, - кости трещат, связки рвутся, а «своя цифра» не находится. А ведь для того и предназначены крепления, чтобы наши конечности от нашей головы уберегать. Да вот незадача - с коленями действительно «засада» выходит! Беда коленей в том, что «страшно далеки они от» креплений. Все нынешние крепления устроены так, что реагируют на силы, возникающие в местах контакта ботинка с креплением, и часто бывает, что сил этих, возникающих во время какого-то «травмоносного» инцидента, вовсе недостаточно, чтобы сработали крепления, в то время как на само колено действуют силы, куда большие и неприятные. И которые до креплений, увы, не доходят. Несмотря на все ухищрения производителей креплений и разработки стандартов по их настройкам. Такова уж скверная биомеханика этих полезных (для катания на лыжах, конечно) суставов. Поэтому кататься пока следует благоразумно, сдерживая всяческие порывы «зажечь» и «оторваться», и ждать положительных сдвигов. Тем более, что они как бы уже и произошли. Вот прошла недавно информация о креплениях Reactor фирмы Line, которые, якобы, разработаны как раз, чтобы уменьшить риск травм колена. Поскольку это уже интересно (колени-то – не чужие!), я постарался раскопать про эти крепления всё, что можно, и сейчас попытаюсь это вам изложить своими словами, равно как и то, что я об этом думаю.

Дело было так. Группа ученых из Монреальской исследовательской лаборатории по ортопедии, работая то ли по заданию фирмы Line, то ли находясь в свободном научном поиске, провела исследования влияния конструктивных параметров креплений на степень натяжения передней крестовидной связки (ПКС) при одном из наиболее общих механизмов травмообразования, именуемом «фантомной стопой». (Этот и другие упоминаемые здесь механизмы описаны в статье «Лыжные травмы коленей). Результаты исследования и были положены в основу конструкции креплений Reactor. Либо, наоборот, сначала сделали крепления, а потом их теоретически обосновали. Конструировал их Дейв Додж (David Dodge), приложивший руки в качестве конструктора и в Rossi, и в Lange, и в Burton. Вот посмотрите, что у него получилось.

Очень неплохо получилось. Эти крепления представляют собой единую конструкцию, которая уже не разбирается на переднюю и заднюю часть и на платформу. Как и положено новому раскручиваемому брэнду (а его раскручивают, и порою очень мило), они несут в себе много новых «технологий». Целых четыре. И мы сейчас их придирчиво рассмотрим по порядку.

1. Первая и, видимо, самая главная (по крайней мере, с точки зрения коленей) технология именуется PIVOGY. Это можно примерно перевести как «вращаемость» или «шарнирность». Происхождением термин обязан, видимо, уже упомянутым ученым. Они разработали компьютерную биомеханическую модель колена вместе с лыжей и креплением и на её основе исследовали, как влияют параметры креплений на максимальное натяжение ПКС при раскрытии креплений во время падения лыжника назад со скручиванием. Это как раз характерно для механизма «фантомной стопы». Ещё для него характерно то, что сила, скручивающая лыжу, а вместе с ней и колено, прикладывается к задней части лыжи и достаточно близко к заднику ботинка.

Теперь нам придется ввести понятие «традиционных» креплений. Под ними в исследовании понимались крепления с закрепленной пяткой, открывающейся только вверх, и передней головкой, открывающейся вправо-влево. Для того, чтобы крепления сработали при скручивании лыжи, ботинок должен в них повернуться. Такие крепления обеспечивают ботинку только один центр вращения – а именно, ботинок может поворачиваться только вокруг некоторой точки, примерно соответствующей центру окружности пятки подошвы ботинка, которая прижимается задней головкой. То, что пятка прижимается, тоже не есть хорошо, поскольку, несмотря на всякие антифрикционные прокладки, трение все-таки есть и оно понижает чувствительность креплений.

Все это в целом создает ситуацию, когда в районе пятки ботинка образуется некоторая «мёртвая зона» по длине лыжи, когда сила, приложенная к лыже сбоку и находящаяся в этой «мертвой зоне» успешно скручивает колено, но не в состоянии заставить крепления сработать. Ей просто рычага не хватает. Это легко смоделировать в натуре, если пристегнуть ботинок к лыже и пнуть его в районе носка. Он вылетит, как миленький. Но придётся долго и сильно пинать его в районе пятки, чтобы заставить крепления раскрыться.

Как показали исследования, для раскрытия традиционных креплений при падении назад со скручиванием требуются значительные усилия на лыже, во время которых натяжение ПКС может превышать критическое. Выход был найден простой – сдвинуть центр вращения ботинка вперед и тем самым увеличить плечо силы. Следующая картинка иллюстрирует, как меняется натяжение ПКС при раскрытии креплений в зависимости от положения центра вращения ботинка.

Таким образом, если традиционные крепления перевернуть и поставить пятку вместо носка и наоборот, то центр поворота ботинка сразу уедет вперед, и «фантомная стопа» нам уже нестрашна. Но, рассуждая аналогичным образом в отношении падения вперед со скручиванием, можно смело утверждать, что в этом случае для повышения чувствительности креплений следует центр вращения ботинка смещать назад. Совместить эти два противоречивых требования можно только, обеспечив ботинку два центра вращения – спереди и сзади. Это и составляет суть технологии PIVOGY... «Революционной и первой в мире технологии креплений с двумя центрами вращения ботинка!». Вот, может, она и революционная, но точно уж не первая в мире. Лет уж много тому назад кто-то из изготовителей, а кто именно - сейчас и не помню, предлагал крепления, в которых передняя и задняя головки функционально были полностью идентичны и обеспечивали открытие и вверх и в стороны. Т.е. реализовывали ту же самую концепцию, да ещё и сверх того. Почему эта идея не получила тогда дальнейшего развития – не знаю. Возможно, тогда не было надлежащего научно-биомеханического обоснования.

2. Технология QUICKMOUNT – быстрое монтирование. Простая, но полезная вещь. Крепление крепится к лыже четырьмя винтами – они хорошо видны на первой картинке. Для этого во всех моделях лыж Line в деревянный сердечник встроены специальные вставки. Чтобы отвернуть винты, снять крепления и установить на другую пару лыж достаточно минуты. Поскольку крепления переустанавливаются целиком, то все их установки и настройки сохраняются. А минута – это не то время, чтобы приобретать дополнительную пару креплений для другой пары лыж, не говоря уже о том, когда этих других пар лыж несколько. Разумеется, это все замечательно работает, когда все эти лыжи – Line. На прочие лыжи их так просто не поставишь. Но переходная интерфейсная плата для «не Line» лыж существует (Line Freedom Plate), и за примерно $25 любая лыжа может быть «облайнена». Это, конечно, поднимет ботинок миллиметров на 10-15. Без этой платы ботинок поднят над лыжей на 35 мм в носке и на 37 мм в пятке. Да и, как указывают производители, с этой переходной платой лыжа уже не будет гнуться так легко и непринужденно, как ей позволяет следующая технология.

3. Технология POWERFRAME – силовая рама. Основание креплений представляет собой жесткую алюминиевую раму, куда запрятана вся механика бокового раскрытия креплений. Поскольку рама жесткая, сразу встаёт вопрос, каким образом обеспечить возможность прогиба лыжи под креплением. «Традиционно» это решается за счет скользящего закрепления одной из головок, что достаточно конструктивно сложно. Здесь же конструктор поступил просто и изящно: он приподнял основание над лыжей, оставив контактировать с лыжей только среднюю часть основания. Что-то вроде буквы «Т» с толстой и низкой ножкой. Это хорошо заметно на чертеже из патентных материалов.

Немногим более трети от общей длины основания непосредственно контактирует с лыжей, а концы висят в воздухе, позволяя лыже прогибаться. Чтобы в эти щели не набивался снег, их закрыли упругими кожухами. В целом довольно смелое решение, поскольку сразу напрашивается вопрос: насколько хорошо передаются передне-задние нагрузки на лыжу? Однако крепления тестировались на высоком уровне, в присутствии представителей ассоциаций альпийской индустрии США и Канады, и все тестеры единодушно признали, что не заметили разницы в поведении лыж по сравнению с обычными креплениями. А раз не заметили, то, по крайней мере, не хуже. Разумеется, как положительное качество такой конструкции указывается, что усилия от ботинка передаются непосредственно на центр лыжи (с чем трудно спорить), что, в свою очередь, приводит к повышению качества катания (это уж мы оставим без комментариев). Можно только заметить, что, чем меньше база, на которую опирается крепление, тем больше усилия в элементах крепления, что может сказаться на долговечности, как крепления, так и лыжи. Но это вопрос уже технологии.

4. Технология INBOARD RETENTION SYSTEM (I.R.S) – это трудновато и для перевода и для понимания. Что-то вроде «внутренней системы удержания» (ботинка).

В очень кратком описании этой системы указывается, что в традиционных креплениях центр вращения элементов передней головки, которые обеспечивают боковое раскрытие, всегда располагался впереди ботинка. Это механически неустойчивая конструкция, т.к. давление ботинка вперед (а ботинок всегда прижимается к передней головке) стремиться повернуть его наружу при небольшом отклонении в сторону (это как сжимать два карандаша, соединив их тупыми концами и держа за острые). Поэтому, дескать, приходится увеличивать значения усилий раскрытия, чтобы избежать выдавливания ботинка в сторону. В креплениях Reactor, как вы видите, центры вращения передней и задней головки смещены назад, под ботинок. Ну, для задней головки это не новость. Ещё, пожалуй, со времен «Невы», сиречь «Маркер». А вот для передней - действительно новация. Теперь давление ботинка на переднюю головку заставляет её саму центрироваться при возникшем вдруг смещении ботинка в сторону, что, по смыслу описания, улучшает удержание ботинка в креплении независимо от настроек усилия раскрытия. И позволяет отказаться от опасного для лыжника «удвоения настроек DIN». Вот так, почти дословно, объясняется полезность этого нововведения.

От себя я смело бы добавил и компактность, даже если бы такая компоновка была бы применена в «традиционных» креплениях. Но вот понять, что такое «лучшее удержание» я не смог. Если эти крепления открываются при некоторых настройках, то и старые, тьфу, - традиционные, - тоже открываются. Если в этих креплениях ботинок возвращается на место после небольших отклонений в стороны от ударов и толчков, то и в прочих он возвращается. Чтобы глубже осознать приведённые тезисы, я взял первую попавшуюся под руку переднюю головку – добрый старый Marker M4-12.

Внимательно на неё посмотрев и подёргав за разные штучки, я, к своему удивлению, обнаружил, что всё не так просто. Хитроумные австрияки давно уже сместили оси, вокруг которых поворачиваются, как бы это сказать, кронштейны, что ли, к которым такие усики крепятся, в которые ботинок упирается. Они сместили их в стороны таким образом, что при небольших отклонениях ботинка конструкция остаётся устойчивой, и ботинок возвращается на место. И только когда он перейдет некоторый предельный угол, устойчивость нарушается, и он выбрасывается из креплений. Что есть очень даже хорошо, потому как он и должен выбрасываться. Так что, возможно, и есть такие «плохие» крепления, о которых пишут авторы описания, но вот на мировую новизну, по-моему, претендовать не следует.

Это не единственный вопрос, который вызвал у меня проблемы с пониманием. Вопросов я набрал около десятка. И решил их задать непосредственно представителям фирмы. Они любезно соглашались ответить на вопросы, но когда я их им посылал, тут же уходили в «несознанку», где и пребывают до сих пор. Это меня слегка озадачило, поскольку ничего такого особенного я не спрашивал. Поэтому я не уверен, что всё тут правильно изложил. Но надеюсь.

Что же можно сказать «по сумме технологий»? Одно можно сказать твердо – это уже ДРУГИЕ крепления! А хороши они или плохи – покажет практика. И статистика, которая за ними теперь пристально приглядит. Возможно, им суждено стать новым конструктивным стандартом, на который все будут равняться, а, может, и кануть в Лету без особой на то причины, как те крепления, о которых я упоминал выше. Сейчас, кстати, мы их снова привлечем для сравнения.

Начинали мы с коленей, так ими и закончим. Итак, повышают ли крепления Reactor степень защищённости коленного сустава? Это, безусловно, так. Судя по «ученой» картинке – раза в 3 в самом худшем случае «фантомной стопы». Правильно, ведь от этого механизма и плясали. Но вот от механизма, «вызываемого ботинком», помочь может только открывающаяся вверх передняя головка, наподобие «Spheric», или же открывающиеся назад ботинки, наподобие Lange RRS. От третьего механизма травмы ПКС, - удара сзади по нижним конечностям, - увы, никакие крепления не спасут. Все методы защиты выражаются старыми рекламными слоганами: «Не стой под стрелой!» и «Бдительность – наше оружие!».

Нужно ли обеспечивать ботинку возможность выстёгивания без скручивания? То есть возможность раскрытия крепления, если давить на ботинок вбок по центру подошвы. Судя по тому, что написано в упомянутой уже статье про травмы коленей, и это будет нелишним. Поможет избежать растяжений боковых связок, если поймаешь неудачно кант. Обеспечивают ли это крепления Reactor? Судя по всему – нет, иначе в рекламном ролике обязательно бы показали (хотя в описании и говориться, что крепления обеспечивают чувствительность к нагрузкам по всей длине лыжи). То есть, если я прав, не устранили они «мертвую зону» вообще, а просто передвинули её от пятки к центру ботинка. А вот «те крепления» всё перечисленное обеспечивали в силу своей конструкции. Но насколько это всё полезно – можно ответить только на основе статистики, которой нет. А в целом - как бы откат назад получается!

И вообще, могут ли чисто механические крепления обеспечить 100% защиту коленей? Вряд ли. Слишком сложен механизм передачи усилий от колена к креплениям. И в этом смысле введение микропроцессорного управления раскрытием креплений пока мало что даёт. Потому что тоже должно опираться на какую-то модель колена, ботинка, лыжи и прочего, чтобы по сочетанию усилий, замеряемых датчиками в креплениях, решить, что коленям уже плохо и что пора бы уже и открываться. Но сама эта модель, чтобы быть адекватной, должна, по крайней мере, учитывать и взаимное положение костных структур, образующих сустав, и напряжения задействованных мышц во время инцидента. А этого пока нет. Но это не большая проблема, и поэтому не будем удивляться, если нас вскорости попросят совместно с креплениями приобрести и красивые чулочки с датчиками, которые следует надевать на колени прежде, чем отправляться кататься. А от чулочек - проводочки к креплению, или, там, на «голубом зубу». Вот крепления и будут «в курсе». Но это - в светлом будущем. А пока мы должны каждый шаг в направлении повышения безопасности наших коленей приветствовать громкими и радостными криками!