2009年08月29日
速いサーフェス、遅いサーフェスとは？
テニスのシーズンは、ハード（全豪）に始まり、クレー（全仏）、芝（ウィンブルドン）、そしてハード（全米）のサーフェスでシーズンが終わります。しかし私たちのほとんどがこの３種類すべてのサーフェスの経験があるわけではありませんので、違いが分かり辛いと思います。
私はサーフェスの環境に比較的恵まれていて、普段はインドアのハード（US Openと同じデコターフ)ですが、夏はレッドクレーとグリーンクレーでプレイをしていますので、違いが多少わかります。
しかし実際いろんなサーフェスでプレーをしなければ、サーフェスが速いとか遅いとか言われても、よく理解できないのではないかと思います。
そこでUS Openが開催される前に、速い、遅いということはどういうことなのか？ について書いてみたいと思います。
コートの速さは、ボールがコートにバウンドする仕方で区別されます。
しかし同じUS Openでも、日によって、解説者はIt’s fast today. とか、It will be slow tonight.とか言う場合があります。
サーフェスが同じでも、気候の変化によって速くなったり遅くなったり、回転がかかったり、かかりにくくなったりといろいろ微妙に違ってきます。ナダルがよく試合中にストリングのテンションを変えるために、ストリンギングのやり直しをリクエストしていますね。全豪だったか全仏だったか忘れましたが、試合中に７本もre-stringingさせた記録があります。（TVでストリンガーが語っていました）
これは温度や湿度によってボールのバウンドの仕方が異なるためですが、今回は話がややこしくなりますので、ボールのコンディションを含まず、サーフェスだけについて説明してみたいと思います。
さて実験です。
まったくスピンのかかっていないボールを芝、ハード、クレーのサーフェスに同じ打ち方で前方に打ちます。ボールはコートに落ちた後、トップスピンが生まれ前方に飛んでいきます。
速いサーフェスとは：
ボールのバウンド後の弾道の曲線がフラット気味（低く跳ねる）
遅いサーフェスとは：
ボールのバウンド後の弾道の曲線が大きい（高く跳ねる）
つまり弾道の曲線の違いで速い、遅いを決めるわけですが、ではこの跳ね方の違いはどこから生まれてくるのでしょうか？
それはコートとのコンタクト時の摩擦の多少です。
大雑把に言って、すべすべしているほど摩擦が少なく（芝）、ザラザラしているほど摩擦が大きくなります（クレー）。摩擦が少いと滑っていくように飛んでいきますので、直線気味となりボールが目的地（相手）に早く着きます。
コートの中で最も速いのはラインつまりテープです。テープの上に落ちたボールは、打てる位置にいてもカウンターショットが出来ないのは、ツルツルのサーフェスで摩擦が少なく、スキッドしてしまうからです。
逆にクレーは摩擦が多いので、トップスピンにさらにスピンがかかり高く跳ねます。ですから高く上がった分だけ時間が長く、スピードも摩擦によって減少して、目的地（相手）に着くまで時間がより多くかかります。
ナダルの強烈なトップスピンがなぜクレーで有効なのか？
それは彼のスピンがクレーとの摩擦によって増幅され、さらに高く跳ねるからです。
フェデラーのバックハンド・スライスが、ウィンブルドンで有効なのは？
バックスピンをかけることにより、コンタクト時に生まれるトップスピンを相殺し、芝を這っていくようなショットを生み出すことができます。ですからクレーではトップスピン、芝ではスライスが武器となります。
ではUS Openのようなハードコートのサーフェスの速さは？
ここでBiomedical engineering principles in sports で発表された実験データをご紹介します。
（実験）同じくスピンのないボールをできるだけ同じ角度でコートに入れ、バウンス時の角度を測定したものです。
IN：コートにボールがコンタクトしたときの角度
OUT：コートにボールがコンタクトした直後の角度
ウィンブルドン： IN 24.2 OUT 28.6
US Open： IN 23.9 OUT 32.9
ローランギャロス： IN 24.3 OUT 34.7
INの角度に多少の誤差があるとしても、これだけバウンドする高さが違ってきています。つまりサーフェスは、ウィンブルドンが最も速く、 ローランギャロスは最も遅くなります。しかし芝は特殊なサーフェスですので、一般的にはハードをfast surface、クレーをslow surfaceと区別して呼んでいます。
では US Openで勝つにはどのプレースタイルが有利でしょうか？
高いサーヴの確率
昔のようなサンプラスやラフターのようなServe & Volleyが、今のハードでは勝てなくなってきているのは、ラケットとストリングのテクノロジーの進歩で、リターンゲームが向上したためと、強烈なパッシングショットが可能になったからです。速いサーフェスですので、その特典を生かしてサーヴィスゲームを確実にホールドする必要があります。
ベースラインから下がらない。
下がってしまうとオープンコートを作ってしまうことになり、クレーで追いつけても、ハードではボールが速いので追いつけなくなります。
ラリーを続けない。
試合展開が速いので、相手のエラー待ちのディフェンステニスはできません。ネットダッシュしてヴォレーで決めるプレーが効果を発揮します。
理想はベースラインもネットもできるall rounder。やっぱり落ち着くところはフェデラーですか。
（追記）
シモンの練習をしっかり観てきましたが、彼はチリッチとの練習試合（シモンが勝ちました）の後も、残ってアプローチショット＋ヴォレーの練習を繰り返してやっていました。
これは大変喜ばしいのですが、練習試合中は相変わらずベースラインから下がって打っていましたので、これがちょっと気がかり。彼のフラットなフォアハンドはいつでもウィナーになるパワーがあるのですが、後ろに下がってしまっていてこの武器を使えない。
オンザライズで打つことができるのですから、必要なのはアグレッシヴなメンタルです。これはナダルにも当てはまります。二人とも膝を痛めているのもカウンターパンチャーからくるラリーの負担が原因。選手生活を短縮してしまわないためにも、最初は負けるつもりでベースラインのテニスに慣れてほしい。
コーチに「シモンは日本に来てくれますよね？」と尋ねると「楽しみにしてるよ」との返事。しかし「膝の具合はどうなんですか？ 大丈夫なんですか？」としつこく尋ねると、「I hope so」という返事。つまり膝がよければ日本に行きますよ、ということでした。
「US Openであんまり走り回らないでね。」とはちょっと身勝手なお願いですが、シモンもナダルも膝がこれ以上悪くなりませんように・・・
私はサーフェスの環境に比較的恵まれていて、普段はインドアのハード（US Openと同じデコターフ)ですが、夏はレッドクレーとグリーンクレーでプレイをしていますので、違いが多少わかります。
しかし実際いろんなサーフェスでプレーをしなければ、サーフェスが速いとか遅いとか言われても、よく理解できないのではないかと思います。
そこでUS Openが開催される前に、速い、遅いということはどういうことなのか？ について書いてみたいと思います。
コートの速さは、ボールがコートにバウンドする仕方で区別されます。
しかし同じUS Openでも、日によって、解説者はIt’s fast today. とか、It will be slow tonight.とか言う場合があります。
サーフェスが同じでも、気候の変化によって速くなったり遅くなったり、回転がかかったり、かかりにくくなったりといろいろ微妙に違ってきます。ナダルがよく試合中にストリングのテンションを変えるために、ストリンギングのやり直しをリクエストしていますね。全豪だったか全仏だったか忘れましたが、試合中に７本もre-stringingさせた記録があります。（TVでストリンガーが語っていました）
これは温度や湿度によってボールのバウンドの仕方が異なるためですが、今回は話がややこしくなりますので、ボールのコンディションを含まず、サーフェスだけについて説明してみたいと思います。
さて実験です。
まったくスピンのかかっていないボールを芝、ハード、クレーのサーフェスに同じ打ち方で前方に打ちます。ボールはコートに落ちた後、トップスピンが生まれ前方に飛んでいきます。
速いサーフェスとは：
ボールのバウンド後の弾道の曲線がフラット気味（低く跳ねる）
遅いサーフェスとは：
ボールのバウンド後の弾道の曲線が大きい（高く跳ねる）
つまり弾道の曲線の違いで速い、遅いを決めるわけですが、ではこの跳ね方の違いはどこから生まれてくるのでしょうか？
それはコートとのコンタクト時の摩擦の多少です。
大雑把に言って、すべすべしているほど摩擦が少なく（芝）、ザラザラしているほど摩擦が大きくなります（クレー）。摩擦が少いと滑っていくように飛んでいきますので、直線気味となりボールが目的地（相手）に早く着きます。
コートの中で最も速いのはラインつまりテープです。テープの上に落ちたボールは、打てる位置にいてもカウンターショットが出来ないのは、ツルツルのサーフェスで摩擦が少なく、スキッドしてしまうからです。
逆にクレーは摩擦が多いので、トップスピンにさらにスピンがかかり高く跳ねます。ですから高く上がった分だけ時間が長く、スピードも摩擦によって減少して、目的地（相手）に着くまで時間がより多くかかります。
ナダルの強烈なトップスピンがなぜクレーで有効なのか？
それは彼のスピンがクレーとの摩擦によって増幅され、さらに高く跳ねるからです。
フェデラーのバックハンド・スライスが、ウィンブルドンで有効なのは？
バックスピンをかけることにより、コンタクト時に生まれるトップスピンを相殺し、芝を這っていくようなショットを生み出すことができます。ですからクレーではトップスピン、芝ではスライスが武器となります。
ではUS Openのようなハードコートのサーフェスの速さは？
ここでBiomedical engineering principles in sports で発表された実験データをご紹介します。
（実験）同じくスピンのないボールをできるだけ同じ角度でコートに入れ、バウンス時の角度を測定したものです。
IN：コートにボールがコンタクトしたときの角度
OUT：コートにボールがコンタクトした直後の角度
ウィンブルドン： IN 24.2 OUT 28.6
US Open： IN 23.9 OUT 32.9
ローランギャロス： IN 24.3 OUT 34.7
INの角度に多少の誤差があるとしても、これだけバウンドする高さが違ってきています。つまりサーフェスは、ウィンブルドンが最も速く、 ローランギャロスは最も遅くなります。しかし芝は特殊なサーフェスですので、一般的にはハードをfast surface、クレーをslow surfaceと区別して呼んでいます。
では US Openで勝つにはどのプレースタイルが有利でしょうか？
高いサーヴの確率
昔のようなサンプラスやラフターのようなServe & Volleyが、今のハードでは勝てなくなってきているのは、ラケットとストリングのテクノロジーの進歩で、リターンゲームが向上したためと、強烈なパッシングショットが可能になったからです。速いサーフェスですので、その特典を生かしてサーヴィスゲームを確実にホールドする必要があります。
ベースラインから下がらない。
下がってしまうとオープンコートを作ってしまうことになり、クレーで追いつけても、ハードではボールが速いので追いつけなくなります。
ラリーを続けない。
試合展開が速いので、相手のエラー待ちのディフェンステニスはできません。ネットダッシュしてヴォレーで決めるプレーが効果を発揮します。
理想はベースラインもネットもできるall rounder。やっぱり落ち着くところはフェデラーですか。
（追記）
シモンの練習をしっかり観てきましたが、彼はチリッチとの練習試合（シモンが勝ちました）の後も、残ってアプローチショット＋ヴォレーの練習を繰り返してやっていました。
これは大変喜ばしいのですが、練習試合中は相変わらずベースラインから下がって打っていましたので、これがちょっと気がかり。彼のフラットなフォアハンドはいつでもウィナーになるパワーがあるのですが、後ろに下がってしまっていてこの武器を使えない。
オンザライズで打つことができるのですから、必要なのはアグレッシヴなメンタルです。これはナダルにも当てはまります。二人とも膝を痛めているのもカウンターパンチャーからくるラリーの負担が原因。選手生活を短縮してしまわないためにも、最初は負けるつもりでベースラインのテニスに慣れてほしい。
コーチに「シモンは日本に来てくれますよね？」と尋ねると「楽しみにしてるよ」との返事。しかし「膝の具合はどうなんですか？ 大丈夫なんですか？」としつこく尋ねると、「I hope so」という返事。つまり膝がよければ日本に行きますよ、ということでした。
「US Openであんまり走り回らないでね。」とはちょっと身勝手なお願いですが、シモンもナダルも膝がこれ以上悪くなりませんように・・・
投稿者 Tennisnakama 11:39 | コメント(20)| トラックバック(0)
ハリケーンの状況はどうですか？USO予選とNew Havenの終盤で盛り上がっていたのにサスペンデッドで非常に残念です。
今回のお題は観戦専門の私には理解できないだろうなと思いながら読ませていただきましたが面白かったです。というよりこれからのハードコートの大会を見る楽しみが増えました。
サーフェスによってボールがどう変わるのかイメージできましたし、それによって、ハードコートでのロジャー有利が確信できました（なんでもロジャーに絡めて読んでしまうことお許しを）。
USO勝利のレシピは「サービスゲームキープの確実性」と「ネットプレーでの攻め」ですね。Go Go Roger！
今日こそUSO予選R3とNew HavenのSFが観戦できますように！
これから、ますます忙しくなりますね。
サーフェスの分析は興味深く読ませていただきました。
こういう記事が読めるところがTennisnakamaさんのサイトと素晴らしきところだと思います。
昔からウィンブルドンやＵＳで勝てても、ローランギャロスでは勝てない人（エドバーグもそうでした）や、逆にローランギャロスでは大活躍と言う人もいますものね。
その昔通っていたテニススクールは室内のカーペットだったような気がしますが、今でもカーペットてあるんですか？
ロジャーのためなら。愛の力は偉大ですね。
シンシナティに続く最高のプレーをみせてほしいですね。
stefan-fanさん、
カーペットのご質問はグッドクエスチョンです。実は２００９年からトーナメントとして認められなくなりました。かつてはカーペットだったトーナメントに、St. Petersburg、リヨン、バーゼル、パリなどがありますが、今はすべてハードに変更されています。ですから日本もカーペットでやっている時代ではありません。ではなぜカーペットが認められなくなったかというと、選手からサーフェスが変わりすぎると怪我のもとになるという批判が長い間出ていて、その声が認められたようです。
湿度が高いと球が重くなる、のは容易にわかっても、シンシナティは最も速いコートだ、というのは、これまでいまひとつわからなかったのですが、inとoutの角度で考えると、はっきりイメージできました。
「クレーで追いつけても、ハードではボールが速いので追いつけない」・・・1秒以下の世界とはいえ、これだけ角度が違うと、クレーでぎりぎり拾える球は、確かにすり抜けてしまうでしょうね、納得です。
それにしても、その両方で優勝しているフェデラー（マドリッドはクレーとしては速い、ようですが）とナダルは、やはりすごいです。
全米で、フェデラーらしい （勝手に作り上げてるかも、ですが、わたしにとっては、積極的に行ってのミスはあれど、ピンチに強い、鮮やかな攻めのテニス） が観たいです！
シモンの様子をありがとうございます。膝のサポーターが1つになってたけれど決して良くなった訳ではないのでしょうが・・・。日本にとっても来て欲しいけれど（出場決定と聞いてすぐにチケット購入してしまった）、GSは選手達の目標でしょうから、今回も是非いい結果が出るように祈っています。ガスケもナダル相手にどのくらい食い下がれるか楽しみです。こちらはWOWOWで初戦観られるかも？
フェデラーのテニス（ベースラインとネットプレーをミックスしたall-round）はどのサーフェスでも通用すると思います。マレーがそれに近づいてきていますね。
chellさん、
一度だけオムニでプレーしたことがありましたが、滑りやすくて転びました。やっぱりハードで打ち慣れているので、ものすごくやり辛かったのを覚えています。日本もハードとクレーを増やすべきですね。小さいときに全く違ったサーフェス（カーペットやオムニ）で基礎をつくってしまうと、後で調整するのが大変なような気がします。
しかし竜馬くんはやっぱりボールのボールに歯が立たなかったようです。エースが１４本。ちょっと厳しい相手でした。
サーフェスの違いはわかっていたようでも、数値で示されると実感しますね。あんなに角度が違うなんて。本当に芝とクレーは違うのですね。私も今は屋外のハードで、以前は屋内のオムニでテニスをしていましたが「え～？」と驚きました。私でもわかるほどの違い。それなのにRGとWBは間が２週間とは・・。フェデラーもナダルも凄い！でも今やどのサーフェスでも勝たなければトップ選手となれないのですね。速いサーフェスのUSオープンはいよいよ本戦が始まります。どんなドラマが起こるのか・・・ドキドキですね。
＞ナダルの強烈なトップスピンがなぜクレーで有効なのか？
それは彼のスピンがクレーとの摩擦によって増幅され、さらに高く跳ねるからです。
これはないと思います。摩擦によってボールの運動エネルギーは減少しますので、スピンも減少するはずです。
もしサーフェスとの摩擦によってスピンが増幅されるなら、2バウンド、3バウンドしていくうちにどんどん回転量が増えていくことになり、ボールが止まらなくなってしまいます。
また、トップスピンがなぜ跳ねるかというのは、サーフェスに対する入射角の違いによるもので、スピンがかかっているから高く跳ねるわけではないと思います。トップスピンはバウンドするときに、回転によって前方に力は加わりますが、上方には力はかからないと思います。
この記事を書くのにかなり時間をかけてリサーチしてみました。ですからこれは私の意見ではなくいろんなリサーチから基づいた結論です。特にスポーツを物理で理解するスポーツサイエンスがホットですので豊富なデータが得られます。
物理現象は理論立てて考えれば間違いようがありません。ご自分で検証はなされたのでしょうか。
私も自分のブログで「テニスの物理」シリーズを展開している以上、見過ごすことができずコメントさせていただきました。
私もリサーチする上で矛盾する理論をいくつも見てきましたが、すべて自分で検証して、消化してから掲載するようにしています。
「思います」と書いたのはやんわり書くためでして、どうかご自分で検証なさってください。すべて理論上、導かれますので。
バウンドするときにボールにかかる力は、地面からの反作用のみです。
上から落下することによる上下方向の反発があり、
回転による地面との摩擦から来る反作用があります。後者はと地面の接触面の接線方向、すなわち前後にしか働きません。
「特にボールの回転がバウンドによって増幅する」理論は間違っていることはすぐわかると思います。これが正しければ、いつまで経ってもボールは止まりませんが・・・。
それから思うのは、自分の意見でなくてリサーチした結果である、とおっしゃるのなら情報ソースを記載するべきではないでしょうか。ご自分の言葉で語っている（言い切っています）以上、tennisnakamaさんの意見だと思うのが普通だと思います。
スルーしようかとも思いましたが、毎日何千人もご覧になる影響力のあるブログだからこそ、信頼性の高い情報を掲載してほしいと、一愛読者として思いましたので、コメントさせていただきました。
ttp://www.physics.usyd.edu.au/~cross/PUBLICATIONS/41.%20TennisPhysics.pdf
ttp://www.physics.usyd.edu.au/~cross/PUBLICATIONS/31.%20Spin.pdf
私の勘違いでした。重ねて謝罪します。
ただ、現象は思ったより複雑でした。
私の勘違いは、ボールを質点として考え、ボールの「スライド」を考慮してなかったことにあるようです。つまり、剛体として扱っていなかったということです。
「バウンドでスピンが増幅するのならいつまで経っても止まらないのでは？」というのは、ボールの進行方向への速度が何回もバウンドによって減速して、ボール表面と地面の相対速度が０になったときにスピンの増速が止まる、ということだと理解しました。難しいですね。
短時間でいろんな知識が増えました。
数々の暴言、お許しください。
と、思っていたらそれを裏付けるデータがありました。
ttp://www.unc.edu/~sheng1/spin.htm
このページの実験結果によると、バウンド前後の角度（IN－OUT）の差は、トップスピンがもっとも小さく、アンダースピンがもっとも大きくなっています。
これはトップスピンよりアンダースピンのほうが進行方向の減速が大きく、「角度としては」上に跳ねることを示しています。
この比較はINの角度が同じ場合の比較で、同じ落下地点での比較は、トップスピンのほうがアンダースピンより入射角が大きいので、当然ながらバウンドの高さという点ではトップスピンのほうが高くなるということだと思われます。
長々と失礼しました。
言い忘れておりましたが、私はハードとクレーの両方でプレーしていますので、その違いがよくわかります。フラットやスライスでないボールは確かにハードコートより高く跳ねるようです。これは私だけの意見ではなくて、プロも言っていますので、一度実際にお確かめください。