2021年12月25日土曜日

第100回 ホームランの飛距離はどこまで伸ばせるのか?


 


だれよりも遠くに

大谷選手がホームランを打つたびに本塁打王争いや打球速度とともに、その飛距離の大きさが話題となりました。フェンスを軽々と越え上段の客席まで届いてしまう打球は130メートル、ときには140メートル以上飛んだこともあります。

フェンスを越えればぎりぎりだろうが特大の当たりだろうが、同じホームランです。遠くに飛ばすほど何かおまけがついてくるわけでもありません。

にもかからわずそれが話題になるのはそこに夢や浪漫があるからです。ホームランの飛距離
の大きさはそのバッターが持つパワーを最も分かりやすく我々に示してくれます。打球をだれよりも遠くまで飛ばすことに全ての打者はあこがれと感心を持っています。

私の個人的なNPB選手特大ホームランベスト3は、

柳田選手(ソフトバンク):横浜スタジアムバックスクリーン直撃&破壊弾
ブランコ選手(当時中日):ナゴヤドーム天井スピーカー直撃弾
吉田正尚選手(オリックス):東京ドームセコム看板直撃弾(ホームラン競争)

 です。その飛距離は推定145メートルとも、160メートルとも言われています。

一体人類はホームランをどこまで遠くに飛ばすことができるのでしょうか?実際に打つことが可能なホームランの最長飛距離は何メートルくらいでしょうか?



飛距離を伸ばす要因


打球をより遠くまで飛ばすための条件としては、まず以下のものが挙げられます。

①打球速度:速ければ速いほどよい。実測値によると120mph(=193km/h)あたりが実現可能な上限 

②打球角度:上向き30度に打ち出されるのが最適

③打球の回転:回転数2500rpm-3500rpmのバックスピン回転が最適


加えて、飛距離は天候にも左右されます。空気抵抗が変わるためです。これは選手自身ではコントロールできない要因です。

④風:追い風で風速が大きほどよい。影響が大きい。

⑤気圧:低いほどよい。MLBの球場では標高の高いクアーズフィールドが最も低い。

⑥気温:高いほどよい。空気が膨張し気圧が下がるため。

このうち風の影響が最も大きいです。


今回はこれらの最適な条件を組合せた打球の軌道計算をすることにより、実現可能なホームランの最長飛距離は何メートルか?という疑問に答えを出すことに挑戦します。



ホームラン最長飛距離の軌道計算

[計算条件]

まずは選手自身の力で打てる最大飛距離の打球軌道を計算します。上記①②③を実現可能な範囲のベストな条件として、打球速度190km/h、打球上向き角度30度、回転数3000rpmのバックスピン回転とします。

軌道シミュレーターver.3.2へのインプットは以下のようです。




[計算結果]

ベストな条件をそろえた実現可能な最長飛距離ホームランの軌道計算結果は以下のようになりました。

最長飛距離の打球軌道計算


その飛距離は156メートルです。センターフェンスのはるか36メートル上を通過していくとんでもない軌道です。





MLB史上最長飛距離ホームラン

MLBにおけるホームラン最長飛距離は、比較的信頼性が高い2015年のスタットキャスト導入後のものに限定すれば、当時レンジャーズのノマー・マザラ選手が2019年6月21日の試合で記録した153.9メートルです。

上記の計算結果156メートルと近い値です。

しかしながらこれは、ただの偶然です。

なぜかというとマザラ選手の一打は強い追い風の力により飛距離を伸ばしたことが明確だからです。baseball savantで公開されている動画(こちら)を見ると、彼のユニフォームやバックネット裏に立っているおじさんの洋服が強くはためいています。

またこのときのマザラ選手の打球速度は178km/h(110.9mph)でした。上記の計算条件よりも10km/h以上遅い速度です。大谷選手などMLBトップクラスの選手はマザラ選手よりも速い180km/h台をたびたび記録していますが、150メートル未満の飛距離となっています。



追い風ありの、ホームラン最長飛距離の軌道計算

[計算条件2]

次は天候も味方し、強い追い風が吹いていた場合を計算します。

追い風は強ければ強いほどよいのですが、あまり強すぎるとまともなプレーが困難として試合が中止になってしまいます。明確な規定はありませんが、NPBで過去に強風のため中止になった例を調べてみると、風速が常時12~15メートルであった場合が多いようです。そのため試合が行われる範囲で最も強い風として、風速は秒速10メートルとします。

その他の条件は先ほどと同様で、打球速度190km/h、打球上向き角度30度、回転数3000rpmのバックスピン回転とします。

軌道シミュレーターver.3.3へのインプットは以下のようです。



[計算結果2]

追い風が風速10メートル時の、最大飛距離の軌道計算結果は以下のようになりました。

追い風あり最長飛距離の打球軌道計算


その飛距離は188メートルです。追い風により32メートルも伸びました。

後半の軌道を見ると無風時よりも水平に近い角度で飛んでおり、空気抵抗による減速がかなり小さくなっていることが分かります。センターフェンスを越えても全然落ちてこず、さらに60メートル以上も遠くまで飛んでいきます。すごすぎて距離感が良く分からなくなってきます。

追い風だと飛距離が伸びるのはボールと空気の相対速度が小さくなりブレーキとして働く抗力が小さいからです。我々が強い追い風の中を歩いているときには歩行速度よりも風速の方が大きいため加速するように背中を押されますが、速度の速い打球の場合は追い風であっても前方から空気がぶつかってきます。また、上向きに働く揚力も同時に弱くなるため、打球軌道は無風時よりも低い弾道になります。



ミッキー・マントルは真実か伝説か?

以上のように今回の計算では人類が自力で打てるホームランの最長飛距離は156メートル、追い風10メートルの力を借りれば188メートルという結果になりました。

MLBにおけるホームラン最長飛距離は、信頼性の低い"推定飛距離"も含めるならば、ミッキー・マントルが1953年に放った一打が177メートルであったと言われています。(諸説ある中での一つです。)

日本のプロ野球では、東映フライヤーズ大下弘選手が1949年に打った本塁打が170メートルで史上最長と言われています。(これも諸説ある中の一つです。)

実際のところ、これらは随分誇張されたものだと思われます。

推定飛距離というのはかなりいい加減なものです。

「○○さんが打った140メートル弾よりももっとすごいあたりだったから150メートルぐらいだろう」と誰かが言い出して、それが新聞やテレビの人の口を介して広まってうけて定着したというレベルです。場外へ飛んだ打球の落下地点を誰かが目撃していてそこまでの距離をきちんと計測したわけでもありません。

だからずっと信じていませんでした。しかしながら今回の計算結果によれば、177メートルという飛距離も可能性としてはありえるということになりました。

頭から嘘と断じてしまうよりは夢がありますね。




では、また。



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