Wanneer zwemmers van over de hele wereld vanaf 27 juli het zwembad van het Paris Aquatics Centre in duiken en op 8 en 9 augustus de Seine in duiken, zullen ze strijden in pakken die ver verwijderd zijn van de laatste keer dat de Lichtstad gastheer was van de Olympische Spelen 100 jaar geleden. De hedendaagse heren- en dameszwemteams dragen geen zware wollen slips of onderhemden of doorzichtige zijden pakken, maar dragen hightech racepakken.
Hoewel de fysieke krachten waarmee een zwemmer wordt geconfronteerd en de hevige concurrentie van de internationale sport hetzelfde blijven, heeft de badkledingtechnologie een ongelooflijke lange weg afgelegd. Nog niet zo lang geleden ging het zelfs te ver, wat begrijpelijk is voor een sport waar het verschil tussen goud en zilver vaak minder dan een oogwenk is.
Laat de kracht tegen je zijn – zo min mogelijk
De lichaamsbouw blijft hetzelfde, ongeacht in welke leeftijd een zwemmer meedoet of wat hij of zij doorgaans draagt. Water is ruim 700 keer dichter en 55 keer stroperiger dan lucht, waardoor het een grotere weerstand tegen stroming heeft en veel moeilijker doorstroomt.
‘In principe zijn er twee krachten. Stuwkracht is wat je vooruit duwt en weerstand biedt weerstand”, zegt Timothy Wei, ingenieur en stromingsdynamicus aan de Northwestern University. Populaire wetenschap. “Het is een strijd die een zwemmer moet voeren, en hoe sneller de zwemmer, hoe groter de weerstand.”
[Related: Swimming is the ultimate brain exercise. Here’s why.]
Die zet zelf is verdeeld in drie delen. Er is sprake van drukweerstand, die vergelijkbaar is met het uit het raam van een rijdende auto steken en voelen hoe de kracht deze terugduwt. Viskeuze weerstand of wrijvingsweerstand lijkt meer op de wrijvende beweging wanneer het water het oppervlak van het lichaam van de zwemmer raakt. De derde vorm van weerstand is niet altijd aanwezig, maar is wel een belangrijke factor.
‘Het slepen van een golf is als wanneer je naar een boot kijkt en er een golf voor ligt. Het is eigenlijk water dat zich voor de boot ophoopt en dat moet je uit de weg duwen”, zegt Wei. ‘Het gebeurt alleen omdat er vrije ruimte is. Er zit lucht bovenop het water.”
Terwijl de zwemmer aan zijn snelheid, techniek en uithoudingsvermogen werkt om deze belemmering te bestrijden, is het de taak van het pak om hem dat kleine voordeel te geven als de overwinning neerkomt op honderdsten van een seconde. Het moet elegant en aerodynamisch zijn, zoals de romp van een vliegtuig. Alles wat te veel hangt, kan het lichaam vertragen en kan het verschil zijn tussen een medaille en naar huis gaan zonder enige hardware.
Hij zwemt als een schaap
Vroege badpakken of “zwempakken” leken meer op truien en waren gemaakt van wol. Volgens het Fashion Institute of Technology heeft gebreide badkleding de neiging te vervormen als het nat is, waardoor het een ton water absorbeert. Het materiaal werd langer en kromde, zodat er vaak wat los materiaal aan het lichaam bleef hangen en de zwemmer afremde. Het extra doordrenkte materiaal was zelfs gevaarlijk, omdat overtollig materiaal het lichaam in het water kon slepen en het risico op verdrinking kon vergroten.
De eerste zijden pakken verschenen in 1912, die eleganter waren en lang niet zoveel water absorbeerden als hun wollen tegenhangers. Deze pakken waren transparant en moesten vanwege bescheidenheid en privacy met ondergoed worden gedragen.
Tegen het midden van de 20e eeuw zorgde nylon ervoor dat pakken soepeler en strakker werden, waardoor zwemmers beter door het water konden bewegen. Lycra zette die vooruitgang voort tot het begin van de 21e eeuw.
Soms kan het echter te veel technologie zijn. Vlak voor de Olympische Spelen van 2008 in Peking introduceerde Speedo het LZR Racer-wedstrijdzwempak. Het pak is nu uitgesloten van competitie en is gemaakt van een mengsel van nylon, lycra en niet-textiel polyurethaan. Dat polyurethaan maakte het grote verschil in zwemsnelheid. Het verhoogde het drijfvermogen en de soepelheid van het pak, waardoor de weerstand met wel 8 procent werd verminderd.
[Related: The Olympics has been obsessed with sex for centuries.]
“Ze waren destijds legaal, dus ze deden niets verkeerd, maar met deze nu illegale pakken leken ze ongeveer een centimeter hoger in het water te zitten dan mensen zonder hen”, zegt Wei. “Dus het gebruikte drijfvermogen om die golfweerstand te overwinnen.”
Zoveel drijfvermogen werkte gewoon te goed. Toen op de Wereldkampioenschappen van 2009 in Rome 43 wereldrecords werden gebroken, verbood zwemorganisatie World Aquatics (voorheen FINA) het gebruik van niet-textiele materialen in wedstrijdzwemkleding. De pakken zijn vergeleken met doping aan een hangertje, en het verbod werd ingevoerd in een poging om het speelveld (of de pool) gelijk te maken. Het bestuursorgaan begon ook strengere beperkingen op te leggen aan de doorlaatbaarheid, het drijfvermogen, de dikte en het ontwerp van toekomstige wedstrijdpakken.
Parijs 2024
Nu moet badkleding alle drie de soorten weerstand overwinnen, terwijl ze zich houden aan de normen van de World Aquatics-regelgeving. Dit is waar een beetje materiaalkunde om de hoek komt kijken. Door Speedo gesponsorde zwemmers dragen de LZR Intent 2.0 en LZR Valor 2.0. Deze pakken zijn voorzien van coatingtechnologie die oorspronkelijk werd gebruikt om satellieten te beschermen. TYR-atleten zullen strijden in de TYR Venzo, die is ontwikkeld door de weerstand vanuit microscopisch perspectief te analyseren.
Ongeacht het merk is het dragen van compressiepakken al een Olympische sport op zich. Tijdens de Amerikaanse Olympische Trials van 2024 in juni liet drievoudig Olympisch en NBC Sports-commentator Elizabeth Beisel zien hoe moeilijk en tijdrovend het is om in deze technische pakken te kruipen.
“Een van onze gesponsorde zwemmers, Cate Campbell uit Australië, zei: ‘Als je geen bloederige knokkels hebt nadat je je racepak hebt aangetrokken, draag je een maat te groot'”, zegt Mark Pinger, tweevoudig Olympiër en algemeen directeur van Arena Noord-Amerika, zegt Populaire wetenschap. ‘En dat is heel extreem, maar het is waar. Er zijn vrouwen die je zullen vertellen dat het 45 minuten duurt en de hulp van een vriendin om het over je schouder te trekken. Het spreekt over een soort inherente handel in historische zin.”
Compressie is het belangrijkste gebied waar het pak het lichaam echt kan manipuleren. Het helpt verschillende soorten resistentie te verminderen, maar vaak is er een afweging. Compressie kan de flexibiliteit van het lichaam verminderen of de spieren uitputten als ze zo strak worden samengedrukt.
Het team van Arena gelooft dat ze een balans hebben gevonden tussen die compressie en het toestaan van meer beweging. Zwemmers uit meerdere door de Arena gesponsorde landen zullen de PowerSkin Primo dragen. Herentruien kosten $450, en beide soorten damespakken (open en gesloten) kosten $650, omdat ze meer stof hebben.
“Het pak dat naar Parijs gaat is geweldig omdat het een hoge compressie kan bieden, maar toch veel elasticiteit heeft”, zegt Greg Stager, hoofd productontwikkeling bij Arena. Populaire wetenschap. “Het zorgt er niet alleen voor dat de spieren zonder beperkingen op hun hoogtepunt kunnen werken en het slaagt er ook in om meer van het lichaam te passen vanwege de hoeveelheid rek.”
[Related: Swimming, soccer, and surveillance: Paris preps for an AI-monitored Olympics.]
Compressiepakken functioneren over het algemeen als gigantische elastiekjes die zich tot dat punt uitstrekken net voordat ze barsten. Om dit te bereiken, zijn ze gemaakt van een mengsel van compressie en tape. De riemen zijn X’s die op verschillende posities op het pak zijn geplaatst, wat een esthetische en functionele keuze is omdat ze helpen het pak op te tillen.
De arenapakken zijn ook gemaakt van een tensio-elastische stof waarvan de ontwikkeling volgens Steyger ongeveer vier jaar duurde. Er wordt gebruik gemaakt van spanning in de stof om een hoge compressie te creëren, terwijl de stof zo min mogelijk wordt uitgerekt. Elke keer dat een zwemmer een compressiepak aantrekt, zijn er echter delen van de band die breken. Een zwemmer kan doorgaans ongeveer 10 races in een pak verwachten, afhankelijk van hoe goed het pak wordt onderhouden.
“Sommige van deze elastiekjes die hierin zijn ingebouwd, strekken zich uit en scheuren, waardoor het pak uitrekt”, zegt Pinger. “Hiermee krijg je, omdat je nog wat rek over hebt, nog steeds de meeste compressie die we ooit in een pak hebben bereikt. Je zult de stof niet breken. Duurt het voor altijd? Nee, maar het duurt wel aanzienlijk langer.”
Alle draden zijn gemaakt van thermisch polyurethaan (TPU). Het is chloorbestendig, biedt deze hoge mate van compressie met de helft van de rek en is hydrofoob zodat water van de zwemmer glijdt.
“Het TPU-garen dat we gebruiken is monofilament”, zegt Steyger. “Het is één geëxtrudeerd garen, niet veel bij elkaar gewikkeld, wat betekent dat er geen gaten zijn en dat we dus niet vast komen te zitten.”
Ter vergelijking: spandex of lycra bestaan uit meerdere filamenten waardoor een deel van het water kan worden geabsorbeerd in plaats van weggeduwd van het lichaam.
Het mentale spel winnen – en hopelijk medailles
Nu de Spelen beginnen, is het nog steeds onzeker of een van deze racepakken zal helpen de meeste gouden medailles mee naar huis te nemen. Eén ding is zeker: ze liggen lichtjaren voor op de badpakken van weleer, waardoor zwemmers zich sneller en sterker voelen. Dat brengt een mentaal voordeel met zich mee in een sport die door de kleinste marges wordt beheerst.
“Ze verkleden zich als ze dat racepak aantrekken en daar zit een heel mentaal aspect aan. Wetsuits zijn moeilijk aan te trekken en ze zijn niet goedkoop, dus je zwemt niet elke kleine wedstrijd in een racepak”, zegt Pinger. “Dus als je je racepak aantrekt, weet je dat het een belangrijke wedstrijd is en dat je snel wilt zwemmen.”
Hoewel een groot deel van de sport in je hoofd zit en de krachten van de natuurkunde nergens heen gaan, is het uiteindelijk aan de zwemmer om te dragen wat goed voelt en te vertrouwen op zijn training. Weten dat er jarenlang onderzoek en testen achter uw pak zitten, kan het verschil maken.