Kuidas sõuda nii, et paat ei vingerdaks?
Kes on korra proovinud kahemehekanuuga sõita, teab kui raske on algajail paati otse juhtida. Ilmselt peavad ees- ja tagaistuja sõudma vaheldumisi paremalt ja vasakult ning kõigele vaatamata jääb paat vonklema. Praktika näitab, et kahest paati on pea võimatu otse juhtida, kui kumbki sõuab alati ühelt poolt, kirjutab Fyysika.ee.
Neljase paadi korral tundub olukord lootusrikkam — pikka aega peeti parimaks lahendust, kus paremalt ja vasakult sõudjad istuvad paadis vaheldumisi. Ehkki niisugune paigutus näib võimalikest kõige sümmeetrilisem, pakkus Moto Guzzi insener Giulio Cesare Carcano 1956 aastal Como järvel peetud võistlusel välja paigutuse, kus kaks keskmist meest sõuavad ühelt ja otsmised teiselt poolt. Sellega kadus vaheldumisi-paigutusel esinenud vonklemine ja samal aastal võitsid itaallased Melbourni olümpiamängudel uue paigutusega kuldmedali.
Kas ka kaheksapaadi jaoks võiks leiduda mõni uus, levinuist parem sõudjate paigutus?
Cambridge’i ülikoolist matemaatik John Barrow tegi hulga lihtsustavaid eeldusi — sõudjad on kõigi oluliste näitajate poolest identsed ja istuvad võrdsete vahekaugustega. Iga tõmbega liigutab sõudja paati edasi ja paratamatult püüab paati ka pöörata. Kui valida välja üks punkt paadi pikiteljel, saab lihtsalt välja arvutada kõigi sõudjate summaarse panuse jõumomenti, mis paati selle punkti ümber pöörab.
Ilmselt pakub antud kontekstis huvi ennekõike, kas summaarne jõumoment on null või nullist erinev. Sõudjate paigutused, mille korral see jõumoment oleks null, ongi otsitavad lahendid.See tingimus annab ülesandele lihtsa matemaatilise vormi ja arvutusest ilmneb, et vaheldumisi paigutuse korral mõjub paadile summaarne pöörav jõud ehk paat kipub vonklema.
Juba enne neid rehkendusi tunti kahte võimalikku sõudjate paigutust kaheksapaadis, mille korral pöörav jõud on null, kuid John Barrow leidis neile veel kaks lisaks ja tõestas, et rohkem niisuguseid paigutusi ei leidu. (Vaata optimaalseid sõudjate paigutusi kaheksapaadis SIIT! Variandid b) ja c) on tuntud vastavalt Saksa ja Itaalia paigutusena, a) ja d) on Barrow poolt pakutud ued lahendused.)
Barrow arvutus lubab teha ka üldisemaid järeldusi. Vonklemisest vabad paigutused esinevad ainult paatidel, mille sõudjate arv jagub neljaga — eeldusel, et kummalgi küljel on võrdne arv sõudjaid.
