Natation

La semaine dernière, nous avons vu Thierry Brunel étudier la nage des dauphins. Il est à présent à la piscine de Ramonville Saint-Agne, près de Toulouse, pour observer la technique des nageurs de haut niveau.
Et notamment pour répondre à cette question : comment le nageur gère-t-il la vague qu'il crée lui-même en se déplaçant et qui l'empêche d'avancer, autrement dit la vague d'étrave ?

Thierry Brunel, Université Paul Sabatier, LARAPS : Nous sommes avec Monsieur Bos qui, lui, travaille sur la modélisation de la nage.
Jean-Claude Bos, université Paul Sabatier, IUFM Toulouse : Je modélise l'activité des nageurs de haut niveau de façon à mieux comprendre ce qu'ils font pour pouvoir enseigner. Mon problème, moi, c'est l'enseignement. Donc, c'est reconstruire ce que doit apprendre un élève à partir de la modélisation de ce que font les nageurs de haut niveau.
T. Brunel : Par rapport à un nageur, donc, le fait de cette gestion de vague, on peut donner des consignes.
J. C. Bos : Bien sûr. Par exemple, là, là, j'en ai un, là, regarde, sur l'ordinateur. Celui-là, il nage ce qu'on appelle en semi rattrapé. C'est-à-dire il nage doucement ; en semi rattrapé, ça veut dire qu'y a un bras qui attend devant que l'autre soit presque arrivé pour repartir. Il a toujours un bras devant.
Chloé : D'accord.
J. C. Bos : On va le faire avancer tout doucement. Un nageur, si on le regarde en semi rattrapé, de l'extérieur, on a l'impression qu'il ne fatigue pas. En réalité, il a toujours un bras devant en position de bulbe. Tu as vu les bulbes sur les bateaux ?
Chloé : Oui, oui. C'est, euh, quelque chose qu'on rajoute par rapport au bateau, qui élimine la vague d'étrave. Ca élimine pratiquement la résistance de vague, donc ça lui permet un peu d'aller plus vite.
T. Brunel : Par rapport à ce bulbe-là, comment ça fonctionne ?
J. C. Bos : Ah, attends. On va essayer d'en voir un sur mon ordinateur. Je vais te montrer. Là, c'est un pétrolier qui est à sec, tu vois. Enfin, qui est à sec, qui est à vide. C'est pour ça qu'on voit le dessous. Quand il est plein, bien sûr, la flottaison est ici. Et comme tu vois, y a un bulbe. Alors, à quoi il sert ce bulbe ? Alors, je vais te dessiner la vague qu'il y aurait s'il n'y avait pas le bulbe, à peu près. Elle ferait quelque chose comme ça, la vague d'étrave. Mais y a ce bulbe et ce bulbe, il a lui-même sa propre vague qui ferait elle aussi à peu près quelque chose comme ça. Et du coup, la vague résultante, eh ben, elle est quelque part entre les deux, donc beaucoup plus petite que la vague qu'il y aurait eu sans le bulbe.
Et tous les bons nageurs, quand on leur demande de nager pénard, eh ben, ils nagent comme ça : semi rattrapé. Ils préfèrent garder toujours un bras devant en position de bulbe que d'avoir les bras qui travaillent en continu. Tu vois, c'est curieux. On pourrait penser que un bras, puis l'autre bras, puis un bras, puis l'autre bras, eh ben, il va avoir une nage un peu saccadée.
Chloé : Ouais.
J. C. Bos : Il va avancer, ralentir, avancer, ralentir. Eh ben, quand il nage doucement comme ça, c'est quand il a toujours un bras en position de bulbe qu'il a la vitesse la plus régulière.
Chloé : Mais le bateau, lui, il le garde tout le temps, alors que le crawler, il le garde qu'une fois sur deux.
J. C. Bos : Et d'un coup, qu'est ce que ça peut faire si y a le bulbe qu'une fois sur deux ? La vitesse, qu'est ce qu'elle va faire ? Et la vague, qu'est ce qu'elle va faire ?
Chloé : Ben, elle va arriver.
J. C. Bos : Et la vitesse, qu'est ce qu'elle va faire ?
Chloé : Ben, elle va augmenter.
J. C. Bos : A quel moment ?
Chloé : Ben, au moment où avance le bras.
J. C. Bos : Et alors, c'est pas curieux que la vitesse, elle augmente au moment où le bras devant, il ne fait rien ?
Chloé : Ben, oui.
J. C. Bos : Tu pensais pas que la vitesse augmentait quand le gars
Chloé : Oui, c'est vrai.
J. C. Bos : Il force comme une bête, là ?
Chloé : Ah oui, c'est vrai !
J. C. Bos : Eh ben, alors, c'est quand il force le plus que ça avance le moins. Le nageur, quand il est à plat, tu vois, par exemple si je suis à plat, la forme au niveau de la flottaison, elle est trés anguleuse. Tu vois, y a la tête, les épaules, ça repart, c'est des angles vifs.
Chloé : Oui.
J. C. Bos : Et les angles vifs comme ça, ça fait des vagues. La résistance de vague, elle est augmentée. Un bateau, il faut que la forme à l'avant soit la plus régulière possible.
Chloé : D'accord.
J. C. Bos : Et comment il peut faire le nageur pour être le plus régulier possible quand il nage le crawl ? Tu as une idée ?
Chloé : S'il nage le crawl.
J. C. Bos : Pour avoir au niveau de la flottaison, le plus régulier possible ? Alors, c'est difficile, je vais te donner la réponse.
Chloé : Je sais pas.
J. C. Bos : D'un bras, c'est facile. Il tend le bras en avant et de ce côté-ci, il est régulier.
Chloé : Ah oui !
J. C. Bos : Bon. Ah oui, mais l'autre, ça marche pas !
Chloé : Ben, il met les deux.
J. C. Bos : Ah ouais, mais là, dans ce cas-là, il n'avance plus.
Chloé : Ah oui, c'est vrai !
J. C. Bos : Comment il va faire ? Eh ben, je vais te dire. Ce qu'il fait, c'est qu'il se met à rouler, en crawl, il roule. Tu sais pas ce que ça veut dire rouler ?
Chloé : Non.
J. C. Bos : Ca veut dire avoir une rotation selon l'axe longitudinal, d'un côté puis de l'autre. Un bateau qui avance comme ça, quand il fait ça : on dit qu'il tangue, quand il fait ça : on dit qu'il roule.
Chloé : D'accord.
J. C. Bos : Et regarde la surface de l'eau maintenant. Si je roule, si je suis comme ça, là, la surface est ici. Si je me mets légèrement de profil, là avec les épaules, eh bien là, l'eau, elle va passer comme ça. Et je n'ai plus de zones d'ondulation vive au niveau de la flottaison. Tu vas le voir : il a une épaule qui s'enfonce et l'autre épaule qui se dégage de l'eau. Tous les nageurs, qui sont bons, ont un roulis très important.
T. Brunel : Donc, ce matin, ben, avec toujours monsieur Bos qui est avec nous, on va faire quelques expérimentations


Jean-Claude Bos tente de montrer sa théorie du bulbe et du roulis chez le sportif de haut niveau en demandant au même nageur, Cédric Barale, de l'équipe de France Junior, de parcourir une longueur de la même piscine en s'interdisant cette fois-ci de créer un bulbe avec son bras. Pour l'empêcher de rouler, il lui demande de s'appliquer une planchette sous le ventre. Si les hypothèses de Jean-Claude Bos sont justes, le nageur devrait aller beaucoup moins vite.

J. C. Bos : Donc, il n'a plus de bras devant. Il n'a plus de roulis. Donc, il n'a plus rien pour diminuer la résistance de vague. On voit ce que ça donne. Vas-y ! Voilà. Il nage comme un débutant. C'est fini, il avance plus.

Sans l'utilisation de son bras comme bulbe et sans l'usage du roulis, Cédric Barale, a mis 22 secondes pour parcourir les 25 mètres. Voici maintenant son temps habituel sans forcer.

J. C. Bos : Prêt ? Hop !

Environ 15 secondes. Ainsi les nageurs de haut niveau appliquent intuitivement deux techniques permettant de réduire la résistance de vague :: le bulbe et le roulis.