« Pourquoi est-on penché dans les virages ? Le sport expliqué par les sciences en 40 questions », un livre qui croise mathématiques, physique et sport

« Pourquoi » ça fonctionne comme ça ?

Si la pratique sportive est le fait des sportifs qui s’y attèlent, de nombreux phénomènes physiques et modèles mathématiques permettent d’expliquer le pourquoi du comment derrière le sport. Divisé en 6 chapitres couvrant différents sports, « Pourquoi est-on penché dans les virages ? Le sport expliqué par les sciences en 40 questions » s’adresse à tous ceux qui souhaiteraient comprendre comment les choses se passent lorsqu’un coureur sprinte ou lorsqu’un poids est lancé, ou bien pourquoi un ballon de football est composé d’hexagones et de pentagones.

Sous forme de questions accompagnées d’illustrations, chaque chapitre s’applique à décortiquer un sujet et à l’expliquer de façon claire et précise en reprenant les notions de physique et de mathématiques qui s’y appliquent.

Par exemple, dans le chapitre sur les lancers, Amandine Aftalion revient sur les célèbres lois de Newton établies au XVIII^ème siècle. Si ces lois ont permis de comprendre, entre autres, la chute d’une pomme et les mouvements des planètes, saviez-vous qu’elles s’appliquaient également à tous les mouvements et trajectoires que l’on retrouve dans le sport ?

Un livre accessible basé sur des mathématiques avancées

Habituée à tenir des discours de vulgarisation, la chercheuse s’est décidée, à travers ce livre, à mettre à l’écrit ce qu’elle était habituée à raconter à l’oral, s’adressant ainsi à un public plus vaste que la communauté de recherche mathématique. Bien que de nombreux sports soient traités, l’athlétisme a une importance particulière pour l’auteure car en lien avec ses travaux de recherche récents. Le sujet sur le sprint et la décélération, notamment, repose sur une preuve mathématique : à partir d’équations et de modèles mathématiques, il est possible de prouver comment la vitesse diminue. Quant à la course d’endurance, la vitesse de croisière du milieu de course peut être reliée à une théorie mathématique appelée le turnpike, notamment développée par Emmanuel Trelat, directeur du Laboratoire Jacques-Louis Lions (CNRS/Sorbonne Université/Université Paris Cité).

Amandine Aftalion démontre également, à travers ce livre, que les équations prédictives et déterministes restent la base de l'analyse de la performance sportive. Une approche différente des big data, qui s’imposent de plus en plus dans le monde sportif, qui consiste en la collecte de nombreuses données permettant de mettre en lumière les points forts ou faiblesses des sportifs, puis d’adapter les stratégies individuelles et d’équipe.

Les modèles mathématiques sont aussi sollicités pour essayer d’expliquer comment les records sportifs sont battus. Un sujet également traité par la chercheuse, dans son dernier chapitre, qui s’interroge sur l’existence ou non d’une loi d’évolution des records.

À l’aube des Jeux Olympiques de Paris, prévus pour 2024, ce livre saura répondre avec clarté et simplicité à de nombreuses questions que les sportifs comme le grand public peuvent se poser concernant le sport.