تُعرف ظاهرة «ليب-آوت» (Lip-out)، أو ما يسميه اللاعبون «لعنة لاعب الغولف»، بأنها الحالة التي تتجه فيها كرة الغولف مباشرة نحو الحفرة، تدور حول حافتها ثم تقفز خارجها، تاركة اللاعب في حيرة ودهشة.
ويبدو أحيانا أن الكرة تسقط بالفعل داخل الحفرة قبل أن تخرج منها مجددا، وهو مشهد مألوف لكل من مارس الغولف ولو مرة واحدة.
مجلة Science نشرت دراسة فيزيائية جديدة تشرح هذه الظاهرة الغامضة، وتكشف القوانين الميكانيكية التي تجعل الكرة «ترفض» السقوط أحيانا.
ثلاث حالات مختلفة لحركة الكرة
يرى الفيزيائيون أن هناك ثلاثة أنواع رئيسية من ضربات الغولف القصيرة (putts) التي تؤدي إلى ظاهرة «ليب-آوت»:
1. الضربة المستقيمة: عندما تتحرك الكرة في خط مباشر نحو مركز الحفرة، لكنها تصطدم بحافتها البعيدة بسرعة زائدة فتقفز للخارج.
2. الضربة المائلة: حين تصل الكرة إلى الحفرة بزاوية وتدور حولها قبل أن تسقط.
3. الضربة الدوّامية: عندما تدور الكرة داخل الحفرة نفسها حول محورها، ثم تصعد مجددا وكأنها تتحدى الجاذبية.
لماذا تخرج الكرة بدلا من أن تسقط؟
من الناحية النظرية، يمكن تفسير حركة الكرة بقوانين الميكانيكا الكلاسيكية.
لكن الواقع أكثر تعقيدا، لأن العلماء يجب أن يأخذوا في الاعتبار ثلاثة أنظمة إحداثية مختلفة أثناء تحليل الحركة:
الإحداثيات الثابتة للأرض والسماء (الأفقية).
محور دوران الكرة أثناء تدحرجها.
نقطة تماس الكرة مع سطح الأرض أو حافة الحفرة.
عندما تتغير زاوية الحركة أثناء دخول الكرة الحفرة، يتبدّل تأثير الجاذبية: فهي لا تسحب الكرة نحو الأسفل فقط، بل تجذبها على طول الجدار الداخلي للحفرة.
هذا التغير المفاجئ في القوى، مع القصور الذاتي ودوران الكرة، يجعلها أحيانا تصعد مجددا إلى الخارج بدل أن تستقر في القاع.
الجاذبية مقابل القصور الذاتي
أشار الباحثون إلى أن الكرة عندما تبدأ في السقوط داخل الحفرة تغيّر محورها الدوراني، فتدور حول خط وهمي يصل بين مركزها ونقطة التماس مع الجدار الداخلي.
وفي هذه اللحظة، يُبطئ الدوران الجانبي بسبب الاحتكاك، مما يؤدي إلى انعكاس الحركة ودفع الكرة إلى الأعلى مجددا، أي إلى خارج الحفرة.
حتى الخدوش الصغيرة قد تغيّر النتيجة
توضح الدراسة أن تفاصيل دقيقة جدا، مثل وجود خدش صغير أو خلل في حافة الحفرة، يمكن أن تغيّر مسار الكرة كليا.
وقد يكون ذلك هو السبب وراء عدم استقرار بعض الضربات المثالية ظاهريا، حيث تؤثر هذه العيوب المجهرية على الاتجاه النهائي للحركة.
نتيجة البحث
رغم أن هذا الاكتشاف لن يجعل لاعبي الغولف أفضل أداءً، فإنه يقدم تفسيرا علميا نهائيا لظاهرة حيّرت الرياضيين والفيزيائيين لعقود.
وهو يبرهن على أن حتى الرياضات التي تبدو بسيطة تحكمها قوانين فيزيائية معقدة ودقيقة للغاية.