Sugli stabilizzatori ogni campo gara ha le sue teorie: quanto deve essere lunga l'asta centrale, quanto peso mettere in fondo, quanto aprire i laterali. La ricerca, in quarant'anni, ha misurato molto meno di quanto se ne discuta, e quel poco va letto con attenzione. Che gli stabilizzatori migliorino la precisione è la domanda che conta di più ed è rimasta senza risposta: i due studi che hanno guardato il bersaglio, uno con e senza stabilizzatori e uno sui pesi dell'arco nudo, hanno tirato troppe poche frecce per distinguere un assetto dall'altro. Quello che è misurato è più piccolo e più concreto. Con gli stabilizzatori l'arco si sposta di lato un po' meno nei millesimi di secondo in cui la freccia è ancora sulla corda, sempre sotto il millimetro, e soprattutto in modo più costante da un tiro all'altro; in cambio i muscoli lavorano di più.
Qui seguo il tiro in ordine: prima i millesimi in cui la freccia è ancora sulla corda, poi le vibrazioni che restano nell'arco quando è partita, poi il lavoro dei muscoli, e infine la domanda che interessa a tutti, cioè se qualcosa di tutto questo si vede sul bersaglio. Chiudo con il peso dell'arco, che riguarda chi tira l'arco nudo e chi si chiede se appesantire l'arco aiuti con il vento.
Mentre la freccia è sulla corda
Il primo studio sugli stabilizzatori è italiano, del 1987, e guarda proprio questa fase. Gli autori hanno misurato quanto si sposta di lato l'arco di un arciere di punta della nazionale, un Hoyt da 66 pollici e 52 libbre, in tre assetti da quindici tiri ciascuno: senza stabilizzatori, con i TFC morbidi e con i TFC duri, cioè con gli smorzatori in gomma che si montavano fra asta e riser. A ventisei millesimi di secondo dal rilascio l'arco si era spostato di 0,94 millimetri senza stabilizzatori, di 0,84 con i TFC morbidi e di 0,70 con quelli duri, e tutte le differenze erano significative. In valore assoluto, però, si resta sotto il millimetro anche senza nessuno stabilizzatore, e la differenza più grande sta nella costanza: senza stabilizzatori lo scarto da un tiro all'altro era di 0,35 millimetri, con i TFC morbidi di 0,20. È una prova seria, ma su un arciere solo e in un solo laboratorio.
Da dove venga il guadagno lo suggerisce un modello al computer del 2012, un arco olimpico con uno stabilizzatore costruito sui parametri di uno commerciale: mentre la corda spinge la freccia, l'asta centrale si flette di circa un millimetro verso l'alto e compensa in parte la rotazione del riser. Un secondo calcolo dello stesso anno ricorda perché si parla comunque di frazioni di millimetro: l'arco pesa più di centocinquanta volte la freccia, per cui la spinta laterale che la freccia gli restituisce lo muove pochissimo. Le riprese a 4.000 fotogrammi al secondo di sedici arcieri di livello mondiale, ciascuno con il proprio assetto, vanno nella stessa direzione: finché la freccia è sulla corda l'arco non si sposta di lato più di un millimetro e non ruota più di un decimo di grado, mentre mirino e stabilizzatori si flettono in modo visibile solo dopo. Mancando un confronto senza stabilizzatori, quella immobilità non si può attribuire a loro. Nel frattempo la freccia si flette e aggira il riser, e la condizione perché passi pulita dipende dallo spine.
Le vibrazioni che restano nell'arco
Quando la freccia è partita, l'energia che non ha preso resta nell'arco e lo fa vibrare. È la fase di cui si parla di più quando si parla di stabilizzatori, e sulle aste reali le misure sono poche. Il lavoro più dettagliato è un modello del 2012, lo stesso di prima: senza stabilizzatore, riser e flettenti hanno il 79% di energia cinetica in più mentre la corda spinge la freccia, e la posizione dei laterali pesa parecchio, perché aprirli al massimo, a 35 gradi, fa dissipare da 1,7 a 5,6 volte l'energia delle aste parallele, a seconda di quanto sono inclinate. Sono i numeri di un calcolo, che dipendono dal modello di dissipazione scelto dall'autore, e nessuno ha montato quelle configurazioni su un arco reale. C'è anche una questione di tempi: nel modello, per ridurre di dieci volte l'oscillazione dei laterali servono 28-34 millesimi di secondo, mentre la spinta sulla freccia ne dura 15,8.
Lo studio con i numeri più netti, del 2023, parla di «stabilizzatore» ma non intende l'asta: è uno strato interno del flettente in carbonio. Un gruppo universitario ha costruito flettenti da 68,42 libbre con quello strato in bachelite, il materiale classico, oppure in vetroresina, e ha misurato la vibrazione dopo il tiro con un accelerometro. Con la vetroresina da 1,5 millimetri la vibrazione scende da 500 a 280 m/s² in verticale, da 2.000 a 1.500 avanti e indietro e da 1.200 a 800 di lato, e con uno strato da 1 millimetro risale di poco. Il guadagno più grande, quasi la metà, è però sull'asse in cui il flettente vibra meno, mentre la vibrazione più forte, quella avanti e indietro, cala di un quarto. Sono flettenti costruiti in laboratorio, provati con quattro tiri per condizione, senza statistica e senza arcieri, e il motivo del cambio dichiarato dagli autori è pratico: con la bachelite avevano problemi di delaminazione.
Anche la corda ha la sua parte, ma l'unica misura viene dall'arco giapponese. Dieci arcieri universitari di kyudo hanno tirato con quattro corde sullo stesso arco, Kevlar, Technora, Vectran e canapa, cinquanta tiri per corda, e il materiale ha cambiato quanto in fretta la vibrazione si spegne, non la frequenza a cui l'arco vibra: la canapa smorza più delle sintetiche, e gli arcieri se ne accorgevano, anche se di poco. Su un ricurvo o un compound moderni, con stabilizzatori e smorzatori montati, la stessa prova non è stata fatta.
I muscoli: con gli stabilizzatori lavorano di più
Di questo risultato si parla poco, e viene da un esperimento del 1990: sette arcieri d'élite hanno tirato nove frecce con gli stabilizzatori e nove senza, a 70 e a 90 metri, in ordine casuale e con il proprio arco, mentre l'elettromiografia registrava l'attività dei muscoli. Senza stabilizzatori l'attività era più bassa in quasi tutti i muscoli, e in quattro dei cinque con dati completi la differenza era di circa 7-13 punti della contrazione massima. L'eccezione è il brachioradiale del braccio dell'arco, cioè l'avambraccio che tiene l'arco, che senza stabilizzatori lavorava di più, 11,36 contro 8,25 per cento a 70 metri, come se compensasse la stabilizzazione mancante. Lo schema temporale con cui i muscoli si attivano, invece, non cambiava.
Il risultato va letto con i suoi limiti. Nove frecce per condizione sono poche, gli arcieri non avevano mai tirato né gareggiato senza stabilizzatori, e l'elettromiografia dice quanto un muscolo è attivo, non quanta forza fa né quanto si stanca. Gli autori ipotizzano che, con un periodo di allenamento adatto, tirare senza stabilizzatori e quindi con meno attività muscolare possa alzare la precisione e ritardare la fatica, ma è una loro supposizione, non una misura.
La precisione e il punteggio
Nello stesso esperimento del 1990 gli autori hanno guardato anche la precisione e non hanno trovato differenze significative fra le due condizioni. La loro tabella per arciere, che non indica la scala, riporta però valori più alti con gli stabilizzatori nella maggior parte dei confronti, e sette arcieri con nove frecce per condizione sono troppo pochi per escludere un effetto in un senso o nell'altro. È l'unico confronto diretto con e senza stabilizzatori in cui si guardi dove va la freccia.
Lo studio del 2023 sull'arco nudo, di cui parlo più sotto, spiega perché la domanda sia così difficile. Un arciere avanzato ha tirato trenta frecce a cinquanta metri per ciascuna configurazione di pesi: con i pesi i punteggi andavano da 242 a 262 su 300 e stavano tutti dentro l'intervallo atteso per caso, mentre l'arco senza pesi, con 228, è rimasto sotto. Con una sola serie di trenta frecce, però, gli autori non considerano conclusivo nemmeno quel risultato. Secondo il calcolo degli autori, per distinguere due assetti dal punteggio servirebbero da 900 a 1.050 frecce ciascuno, ed è per questo che il legame fra stabilizzatori e precisione resta nel registro come non studiato.
Le misure indirette non chiudono la distanza. Che le frecce migliori arrivino con l'arco più fermo in mira è contestato: diversi studi lo trovano, dentro lo stesso arciere e fra arcieri diversi, altri no, anche perché ognuno misura una cosa diversa, e nessuno di questi studi ha cambiato lo stabilizzatore. Più solido è il quadro sul corpo: meno il corpo oscilla in mira, migliore tende a essere la freccia, e in otto arcieri di livello nazionale corpo e arco si muovevano insieme nella freccia migliore e non nella peggiore. In sei arcieri d'élite, poi, nelle frecce migliori le articolazioni del tiro si compensano meglio fra loro: spalle, gomiti e polsi variano in modo che le variazioni si annullino e la freccia resti orientata, e la compensazione c'è anche nelle frecce peggiori, solo più debole. Che un arco con più massa lontana dalla mano resista di più alle piccole spinte è fisica elementare, ed è una delle ragioni per cui gli stabilizzatori si montano; quanto questo valga in punti, però, nessuno l'ha misurato.
Il peso dell'arco: arco nudo, vento e riser
Lo studio più vicino all'uso in campo, con arcieri che tirano e giudicano l'assetto, riguarda l'arco nudo. Nel 2023 undici configurazioni di pesi sullo stesso riser sono state misurate con accelerometri e con un sensore di movimento accanto al bottone, e giudicate alla cieca da sette arcieri di club. Più l'arco vibrava e si spostava dopo il tiro, peggiore era il giudizio, e la vibrazione che contava di più era quella dove la mano tiene l'arco, con una correlazione di -0,895 sul riser accanto al bottone. Le configurazioni preferite avevano due pesi, il più pesante al centro, e sul sensore lo spostamento laterale dopo il tiro scendeva dai 139 millimetri dell'arco senza pesi a 17-19. Nello stesso studio, con la stabilizzazione completa da ricurvo la vibrazione del flettente superiore scendeva sotto la soglia fissata dagli autori in 0,425 secondi, prima che con qualunque configurazione da arco nudo, contro 0,535 dell'arco senza pesi.
Il peso torna nel discorso sul vento. Molti arcieri appesantiscono l'arco per limitare l'effetto delle raffiche, e il ragionamento è intuitivo, perché una massa maggiore si sposta meno sotto la stessa spinta. Una rassegna del 2019 sull'effetto dell'atmosfera nel tiro alla targa lo constata, aggiunge che la scelta è fisicamente impegnativa e, a giudizio dell'autore, può aumentare la probabilità di infortunio. Che appesantire l'arco riduca l'effetto delle raffiche non è stato misurato, né con una macchina né con arcieri. Sul costo, l'indicazione più vicina resta quella sui muscoli del 1990.
Infine il riser, cioè la parte dell'arco su cui tutto si monta. Nel 2004 un gruppo tedesco ha disegnato con un algoritmo un riser da 25 pollici che, una volta costruito, pesava 871 grammi contro i 1.114 dell'Hoyt Radian usato allora dalla nazionale tedesca, il 22% in meno, e nel modello al calcolatore si fletteva al massimo di 1,94 millimetri contro 1,85 con 200 newton di libbraggio. Un riser si può quindi alleggerire di un quinto quasi senza perdere rigidità, ma sulla carta: il peso è misurato sul pezzo, la rigidità no, perché nessuno ha messo sotto carico il riser costruito. Tre arcieri di quella squadra lo hanno trovato rigido e ben smorzato, due di loro dopo nove frecce.
Che cosa ne ricavo per chi tira
La prima cosa è una questione di aspettative. Gli effetti misurati sull'arco sono piccoli in valore assoluto e riguardano soprattutto la costanza, mentre il passaggio dall'attrezzo al punteggio non è stato misurato. Montare gli stabilizzatori ha una logica fisica chiara, ma nessuno studio dice quale lunghezza, quale peso o quale apertura dei laterali faccia fare più punti, e chi lo afferma va oltre quello che i dati mostrano.
La seconda riguarda il modo in cui si provano gli assetti. Se con trenta frecce per configurazione i punteggi restano dentro la variazione dovuta al caso, una mattina di prove al campo non basta a dire quale assetto raggruppi meglio. In mancanza dei punti, la sensazione dell'arciere almeno segue qualcosa di misurabile: nello studio sull'arco nudo il giudizio alla cieca seguiva da vicino la vibrazione misurata dove la mano tiene l'arco. Che quella vibrazione conti sul punteggio, però, non è stato misurato.
La terza è che il peso ha un costo. Con gli stabilizzatori i muscoli lavorano di più, e chi aggiunge massa per il vento aggiunge anche lavoro, in una gara che dura ore; quanto conti quel lavoro sulla fatica non è stato misurato, ma è un elemento da mettere sulla bilancia quando si decide quanto caricare l'arco.
L'ultima riguarda dove sta la stabilità che conta. Quello che le misure legano più spesso a frecce migliori è il controllo del corpo in mira, cioè una cosa che si costruisce con l'allenamento. È su questo che lavoro prima di toccare la configurazione degli stabilizzatori.