Physik-Professor Metin Tolan. © janvetter.com
Weltrekordhalter Mondo Duplantis. © Kangas/Imago
Kunstvoll in die Szene gesetzt: Mondo Duplantis bei einem Shooting mit seiner Freundin Desiré Inglander. © Red Bull
Gibt es die nächste Mondo-Show? Am Freitag startet erstmals die World Athletics Ultimate Championship in Budapest. Weltmeister, Olympiasieger und die Besten der Weltrangliste messen sich. Alle Augen werden dann auch wieder auf Superstar Mondo Duplantis gerichtet sein. Fällt der Weltrekord (6,31 m) im Stabhochsprung erneut? Metin Tolan, Professor für Experimentelle Physik an der Technischen Universität Dortmund, erklärt unserer Zeitung die Prozesse hinter der Flugshow von Duplantis.
Herr Tolan, der Stabhochsprung ist ein Standardbeispiel in Ihrer Vorlesung zum Thema Energieerhaltung. Wieso?
Mit dem Stabhochsprung kann man das grundlegende Prinzip der Energieerhaltung wunderbar erklären. Nehmen wir an, dass Sie eine Tafel Schokolade (100 g) um einen Meter anheben. Die benötigte Energie beträgt ein Joule. Diese Energie ist in der Höhe gespeichert. Wenn Sie die Schokolade jetzt herunterfallen lassen, kommt sie mit einer gewissen Geschwindigkeit auf dem Erdboden an, das ist die kinetische Energie. Vorher hatte die Schokolade, potenzielle Energie, Energie der Lage. Beim Stabhochsprung ist es umgekehrt. Sie laufen mit einer Geschwindigkeit an, kinetische Energie, und sind nachher auf einer bestimmten Höhe, die potenzielle Energie. Die Anlaufgeschwindigkeit ist also am allerwichtigsten. Mehr Geschwindigkeit bedeutet mehr Energie, die sich in potenzielle Energie umwandeln lässt.
Die Höhe lässt sich also ganz leicht ausrechnen?
Die Stabhochspringer schaffen zehn Meter pro Sekunde, das sind 36 km/h. Auch Mondo Duplantis ist ein absoluter Topsprinter. Wenn man die kinetische Energie in die Energie der Lage umrechnet, kommt man auf ungefähr fünf Meter Höhe. Der Körperschwerpunkt, der auf der Höhe des Bauches bei einem Meter liegt, wird also um fünf Meter angehoben. Der gute Stabhochspringer ist in der Lage, sich beim Hochgehen mit den Händen vom Stab abzustoßen, gewissermaßen ein Handstand auf dem Stab. Die sechs Meter schafft man also durch den Anlauf, den Rest macht ein Spezialist wie Duplantis mit der Technik und akrobatischen Fähigkeiten. Duplantis ist in der Lage, diesen Handstand auf dem Stab perfekter durchzuführen als alle anderen. Das ist eine Frage von Talent, Technik und Fleiß, um diese Zentimeter herauszuholen. Die anderen Parameter sind nämlich schon ausgereizt.
Und die Energie wird im Stab gespeichert?
Der Stab sorgt dafür, dass die Umwandlung von kinetischer Energie in potenzielle Energie nahezu perfekt ist. Die Laufenergie wird zunächst in dem Stab gespeichert, der Stab wird ja gebogen. Wie eine Feder, die zusammengedrückt wird. Ganz am Anfang gab es Bambusstäbe, dann gab es für kurze Zeit Stahlstäbe. Erst mit den Kunststoffstäben sind die Weltrekorde in die Höhe geschnellt. Die Stäbe wurden so weit verbessert, dass sie die Energie mittlerweile fast vollständig übertragen.
Der perfekte Stabhochspringer wäre also Usain Bolt mit akrobatischen Fähigkeiten?
Der perfekte Stabhochspringer wäre ein kräftiger Usain Bolt plus ein Top-Turner, der seinen Schwerpunkt mit seiner Muskelkraft genau im richtigen Zeitpunkt umdreht. Dann wären tatsächlich auch sieben Meter möglich. Diese letzte Bewegung, sich mit den Händen vom Stab abzudrücken, da spielt aktuell die Musik.
INTERVIEW: NICO-M. SCHMITZ