2008년 베이징 올림픽에서 육상 선수인 우사인 볼트는 200m 육상 경기를 19.30초 만에 통과하면서 기존의 19.32초에서 0.02초 앞당긴 세계 신기록을 세웠습니다. 10년 넘게 지난 지금도 이 기록을 아무도 깨지 못하고 있죠.
이런 불멸의 기록을 깨기 위해 수학자들이 나섰습니다. 아망딘 아프탈리옹 프랑스 국립과학연구원 연구원팀은 수학으로 육상 기록을 줄이는 방법을 육상 트랙에서 찾아 국제학술지 ‘로열 소사이어티 오픈 사이언스’ 3월 25일자에 발표했습니다.
국제육상경기연맹 공인 트랙에는 두 개의 평행한 직선을 반원으로 연결한 표준 트랙과 풋볼, 럭비 경기장 주위에 서로 다른 반지름을 가지는 두 종류의 호로 만든 트랙이 있습니다. 이 중에서는 반원 부분의 반지름이 커서 원심력의 영향을 덜 받는 표준 트랙이 기록을 내기 좋습니다.
연구팀은 기록을 줄일 최적의 표준 트랙을 찾기 위해 속도와 가속도, 추진력 등을 고려한 방정식으로 수학 모형을 만들었습니다. 그리고 특정한 조건 아래 두 점을 잇는 최단 곡선 경로를 찾는 ‘더빈스 경로’ 문제에 적용했습니다. 그 결과 표준 트랙에서 직선 트랙을 짧게, 반원 트랙의 반지름을 크게 하면 0.0025초가량 기록을 줄일 수 있었습니다. 연구팀은 현재 연구 결과를 실제 경마 경주에 적용해 기록 차이를 확인하고 있습니다.