Почему футбольные мячи делают именно из шестиугольников и так ли это однозначно на самом деле

Многие думают, что футбольный мяч сшит (спаян) из шестиугольников, потому что именно из частей такой формы лучше всего получится сфера. На первый взгляд вроде логично. Шестиугольники действительно должны по идее «заполнить» всю поверхность образуемой ими сферы без зазоров. Но уже здесь возникает первая неточность. Классический футбольный мяч никогда не был собран только из шестиугольников. В его «конструкции» всегда присутствуют и пятиугольники. Более того, если попытаться сложить сферу исключительно из правильных шестиугольников, это окажется «математически» невозможным.

Так что вопрос о форме кусочков для «сборки» футбольного мяча — это про компромисс между геометрией, технологией производства и требованиями к поведению мяча во время игры.

Геометрия

Форма классического футбольного мяча «основана» на так называемом усеченном икосаэдре — геометрическом теле (многограннике), состоящем из двадцати правильных шестиугольников и двенадцати правильных пятиугольников. Именно такое сочетание позволяет получить замкнутую поверхность, максимально близкую к сфере, при использовании плоских многоугольников. Это не дизайнерская прихоть, а просто геометрия, так как чтобы «замкнуть» сферическую поверхность, одних шестиугольников недостаточно, требуются элементы с меньшим числом сторон.

От «вольницы» к стандартизации

До середины двадцатого века футбольные мячи шились из кожаных элементов (сегментов, панелей) произвольной формы. Эти мячи были далеки от идеальной сферы и вели себя каждый по разному, часто непредсказуемо. Ситуация с «вольницей» закончилась в 1970 году, когда на чемпионате мира в Мексике был представлен мяч «Adidas Telstar». Именно этот мяч сделал «черно-белый» узор и сферу сшитую из пяти и шестиугольников визуальным и технологическим стандартом футбольного мяча в будущем.

Такой выбор был продиктован не только «правильной» геометрией сшиваемых кусочков, но и производственными «реалиями». Кусочки кожи одинаковой формы проще вырезать (штамповать), контролировать их качество и сшивать с минимальными отклонениями. Для массового производства футбольных мячей это оказалось решающим аргументом. В дальнейшем требования к форме, весу и параметрам отскока мяча были стандартизированы и зафиксированы в регламентах FIFA, что окончательно закрепило классическую конструкцию как эталон для отрасли производства футбольных мячей.

Аэродинамика

Некоторые утверждают, что именно шестиугольные панели «улучшают» и делают более стабильным и предсказуемым полет мяча. Это упрощение. На аэродинамику мяча влияет не форма отдельных панелей, а их количество, глубина швов, текстура поверхности и симметрия конструкции. Исследования, проводившиеся в аэродинамических трубах, показывают, что даже небольшие изменения «рельефа» мяча могут заметно влиять на траекторию его полета.

Последние десятилетия многие производители мячей экспериментировали с числом панелей, отказываясь от классической схемы из тридцати двух элементов. Некоторые модели делали из четырнадцати, восьми или даже шести крупных панелей сложной формы. Форма таких мячей была ближе к идеальной сфере, но именно из-за этого мячи становились более чувствительными к эффектам вроде «плавающего удара». Дискуссия же о том, что лучше — традиционная 32-х элементная геометрия или почти гладкая, практически без швов поверхность мяча, до сих пор идет, и консенсуса в этом вопросе пока нет.

Традиция

Если современные технологии позволяют делать мячи практически без швов, с формой почти идеальной сферы, почему же классические «шестиугольные» мячи до сих пор не вытеснены из футбола? Ответ лежит вне «чистой науки». Традиционные на сегодняшний день мячи — это сочетание узнаваемости, отлаженного производства, «проверенной» механики и утвержденных регламентов в футболе.

Классическая конструкция обеспечивает предсказуемое поведение мяча, понятное игрокам на любом уровне — от дворового футбола до профессиональных турниров. Любое «радикальное» отклонение в характеристиках и поведении мяча немедленно вызывает споры, как это уже не раз было на крупных соревнованиях.