Michael Jordan zei ooit:
"Ik weet niet of ik vlieg of niet.
Ik weet dat wanneer ik in de lucht ben,
ik soms het gevoel heb dat ik nooit meer naar beneden hoef te komen."
Maar dankzij Isaac Newton
weten we dat wat naar boven gaat uiteindelijk ook naar beneden moet komen.
Sterker: de menselijke limiet voor 'hangtijd' op een vlak oppervlak,
ofwel het moment dat je van de grond gaat tot wanneer je weer neerkomt,
is maar ongeveer een seconde.
Ja, dat geldt ook voor Air Jordan,
wiens beroemde dunk vanaf de vrijeworplijn
werd berekend op 0,92 seconden.
Het is uiteraard de zwaartekracht die het zo moeilijk maakt
om langer in de lucht te blijven.
De zwaartekracht trekt alle voorwerpen die dichtbij zijn naar de aarde toe
in een versnelling van 9,8 meter per seconde kwadraat.
Zodra je springt, trekt de zwaartekracht je al terug naar beneden.
Met onze kennis van de zwaartekracht
kunnen we een vrij simpele formule voor hangtijd maken.
Die formule stelt dat de hoogte van een vallend object boven een oppervlak
gelijk is aan zijn oorspronkelijke hoogte plus zijn oorspronkelijke snelheid
vermenigvuldigd met het aantal seconden dat het in de lucht is geweest,
plus de helft van de valversnelling
vermenigvuldigd met het kwadraat van het aantal seconden in de lucht.
Nu kunnen we deze formule hanteren om Michael's beroemde dunk bestuderen.
Stel dat Michael, zoals iedereen, start met nul meter van de grond
en dan springt met een verticale snelheid van 4,51 meter per seconde.
Laten we kijken wat er gebeurt met de formule in een coördinatenstelsel.
Aangezien de formule kwadratisch is,
heeft de relatie tussen de hoogte en de tijd in de lucht
de vorm van een parabool.
Wat zegt ons dit nu over Michael's dunk?
Nou, de top van de parabool toont ons zijn maximale hoogte van de grond,
die 1,038 meter bedraagt,
en de x-as laat ons zien
wanneer hij aan de sprong begon en wanneer hij landde,
het verschil daartussen is de hangtijd.
De zwaartekracht op aarde maakt het vrij moeilijk
om een goede hangtijd te hebben, zelfs voor Michael.
Maar wat als hij nu 'uit' zou spelen, ergens anders, heel ver weg?
Welnu, de valversnelling op de dichtstbijzijnde planeet, Venus,
bedraagt 8,87 meter per seconde kwadraat, gelijkaardig aan die van de aarde.
Als Michael hier zou springen met dezelfde kracht als op aarde,
zou hij meer dan een meter omhoog kunnen springen,
wat hem een hangtijd van iets meer dan een seconde zou geven.
De wedstrijd zou op Jupiter,
waar er een zwaartekracht is van 24,92 meter per seconde kwadraat,
heel wat minder interessant zijn.
Hier zou Michael nog geen halve meter van de grond komen
en slechts een luttele 0,41 seconden in de lucht blijven.
Maar een wedstrijd op de maan zou vrij spectaculair zijn.
Daar zou Michael zich vanaf de middenlijn kunnen lanceren.
Een sprong van meer dan zes meter hoog
en een hangtijd van meer dan vijf en een halve seconde
zou lang genoeg zijn om iedereen te doen geloven dat hij kan vliegen.