El récord de 200 metros de Usain Bolt no se ha batido durante diez años y el de Florence Griffith Joyner durante más de treinta. ¿Y si el secreto detrás de batir récords fuera usar las matemáticas? Gracias a un modelo matemático, Amandine Aftalion, Investigador del CNRS en el Centre d'analyse et de mathématique sociales (CNRS / EHESS), y Emmanuel Trélat, un investigador de la Sorbonne Université en el Laboratoire Jacques-Louis Lions (CNRS / Sorbonne Université / Université de Paris) ha demostrado que la geometría de las pistas de atletismo podría optimizarse para mejorar los registros. Recomiendan construir rectas más cortas y radios más grandes en el futuro. Estos hallazgos se publicarán en Ciencia Abierta de la Royal Society el 25 de marzo, 2020.

En el presente, Hay tres diseños de pistas que pueden ser certificadas por World Athletics:pistas estándar (que constan de rectas y semicírculos) y dos tipos de pista de doble curva (donde la doble curva está formada por tres arcos de dos radios diferentes). Por lo general, la comunidad atlética admite que la pista estándar es la más rápida y que no hay posibilidad de batir un récord en una pista de doble curva. Las pistas de doble curva han sido diseñadas para acomodar un estadio de fútbol o rugby, y el principal inconveniente es que las curvas tienen un radio de curvatura más pequeño. Por lo tanto, la fuerza centrífuga es mayor y las pistas de doble curva son más lentas. Por lo tanto, los estadios polideportivos no están adaptados a los récords atléticos y existe una gran desventaja al estar en los carriles interiores.

El modelo matemático desarrollado por Amandine Aftalion y Emmanuel Trélat combina mecánica y energética, en particular, el consumo máximo de oxígeno (VO ₂ ^max ) y energía anaeróbica, en un sistema de ecuaciones diferenciales que combina la velocidad, aceleración, fuerza propulsora, impulsión neuronal con parámetros de costo y beneficio para determinar la estrategia óptima para correr una carrera.

Dado que este modelo optimiza el esfuerzo para producir la mejor carrera, permite calcular la geometría óptima de una pista y predecir la discrepancia en los registros según esta geometría y el tipo de carril. Para pistas estándar, muestra que rectas más cortas y radios de curvatura más grandes podrían mejorar el récord de 200 m posiblemente en 4 centésimas de segundo. La restricción de adaptarse a otros deportes se puede cumplir optando por nuevas pistas con rectas horizontales más cortas y rectas verticales pequeñas. La recomendación de los investigadores es privilegiar estas pistas en el futuro para mejorar el rendimiento de los corredores.

Están adaptando su modelo a las carreras de caballos con el apoyo de la AMIES.