Хоум-раны волнуют - те моменты возвышения, когда все смотрят в небо, как бейсболисты, так и болельщики, с нетерпением ожидая результата: бег или проигрыш, победа или поражение, восторг или отчаяние.
За последние несколько сезонов Высшей бейсбольной лиги количество хоумранов резко возросло, в том числе рекордные 62 хоумрана Аарона Джаджа за «Нью-Йорк Янкиз» в 2022 году.
Бейсбольные аналитики указывают на множество различных факторов такого всплеска, от изменений в конструкции бейсбольного мяча до достижений в игровой аналитике.
Наше исследование, опубликованное 7 апреля 2023 года, предлагает убедительные доказательства другой причины - повышения глобальной температуры.
Что мы узнали из 100 000 бейсбольных матчей
Физика рассказывает простую и убедительную историю: теплый воздух менее плотный, чем холодный. Когда воздух нагревается и молекулы движутся быстрее, воздух расширяется, оставляя больше пространства между молекулами. В результате отбитый мяч должен лететь дальше в более теплый день, чем в более прохладный, из-за меньшего сопротивления воздуха.
Эта простая физическая связь вызвала в СМИ слухи о связи между изменением климата и хоум-ранами.
Но хотя такие ученые, как Алан Натан, показали, что мячи летят дальше при более высоких температурах, до сих пор не было проведено никаких официальных научных исследований, доказывающих, что глобальное потепление способствует хоумранам в бейсболе.
В нашем исследовании, опубликованном в Бюллетене Американского метеорологического общества в сотрудничестве с антропологами (и любителями бейсбола) Натаниэлем Дж. Домини и Джереми М. ДеСильва, мы использовали данные более чем 100 000 игр Высшей лиги бейсбола и 200 000 отдельных отбитых мячей, а также наблюдаемая температура игрового дня, чтобы показать, что повышение температуры фактически увеличило количество хоумранов.
На основе данных за период с 1962 года, когда Микки Мантл был самым ценным игроком Американской лиги, а Уилли Мэйс возглавил чарт хоумранов, по 2019 год, мы обнаружили, что температура в игре на 18 градусов по Фаренгейту (10 градусов по Цельсию) теплее, чем в среднем. будет почти на 20 процентов больше хоум-ранов, чем в среднем.
Итак, а как насчет всего остального, что помогает бежать домой?
Мы не можем провести контролируемый эксперимент, в котором мы воспроизводим каждую подачу с 1960-х годов и варьируем только температуру, чтобы оценить ее влияние на хоум-раны. Но мы можем использовать множество данных о хоум-ранах и температуре, чтобы статистически оценить их влияние. Является ли игра жарче или холоднее, чем в среднем, вряд ли это связано с другими факторами, определяющими хоумраны, такими как конструкция мяча, злоупотребление стероидами, игровая аналитика или разница в высоте между бейсбольными стадионами. Этот факт позволяет нам статистически выделить роль температуры.
Чтобы проверить нашу модель игрового уровня, мы используем данные высокоскоростных камер, которые имеются на стадионах с 2015 года. Камеры обеспечивают угол запуска и скорость запуска каждого удара - 200 000 из них были включены в нашу изучать. Это означает, что мы можем сравнить мяч, оторвавшийся от биты под одним и тем же углом и с одинаковой скоростью в теплый и прохладный день - почти идеальные экспериментальные условия.
Модель высокоскоростной камеры почти точно воспроизвела влияние температуры на хоум-раны, которое мы оценили по данным игрового уровня. Имея в руках эту наблюдаемую взаимосвязь между температурой игрового дня и хоум-ранами, мы смогли использовать эксперименты с климатическими моделями, чтобы оценить, сколько хоумранов произошло из-за изменения климата до сих пор.
Мы обнаружили, что более 500 хоум-ранов с 2010 года могут быть напрямую связаны с уменьшением плотности воздуха, вызванным глобальным потеплением, вызванным деятельностью человека.
Больше Гомеров в потеплении будущего
Мы можем использовать тот же подход для оценки хоум-ранов в будущем.
Например, если мир продолжит выбрасывать выбросы парниковых газов с высокой скоростью, температура будет продолжать расти, и вскоре это может привести к нескольким сотням дополнительных хоум-ранов в год. Суммарно это может составить несколько тысяч хоум-ранов за 21 век.
У команд есть способы противостоять жаре. Например, они могут переносить дневные игры на ночные или строить купола над бейсбольными стадионами. В Денвере, где воздух менее плотный из-за высокогорья, в 2002 году Скалистые горы начали хранить игровые мячи в хьюмидоре, чтобы сделать их более «мягкими», увеличив их вес и дав питчерам больше спортивных шансов.
Это еще не все
Больше хоум-ранов может показаться захватывающим, но увеличение количества хоум-ранов также является видимым признаком гораздо более серьезных проблем, с которыми сталкиваются спорт и люди во всем мире по мере того, как планета нагревается.
Повышение температуры будет угрожать здоровью и безопасности бейсболистов, болельщиков на стадионах и людей во всем мире. Без серьезных усилий по сокращению выбросов парниковых газов повышение температуры изменит почти все аспекты жизни общества, от культурных пробных камней, таких как бейсбол, до элементарного благополучия человека.
Кристофер В. Каллахан - доктор философии. студент факультета климатологии Дартмутского колледжа.
Джастин С. Манкин - доцент кафедры географии Дартмутского колледжа.