Може ли футболна топка да предизвика деменция?

Историята на футболните топки е много интересна, макар и често подценявана страна от историята на футбола. През цялата история хората са се радвали да ритат топка или нещо подобно. Южноамериканските индианци са известни с използването на лека еластична топка.

История и хронология

Според исторически справки и легенди, ранните топки са изработени от човешки глави, зашити платове, животински и човешки черепи до свински или кравешки мехури.

По време на династиите Цин и Хан (255 г. пр.н.е. - 220 г. сл.н.е.), китайците играят „цу чу“, при която топки от животинска кожа са хвърляни през пролуки в мрежа, опъната между два пръта. Някои древноегипетски ритуали се смятат от историците за прилики с футбола, а както древните гърци, така и римляните също са играли игра, която е включвала носене и ритане на топка.

Средновековен обичай е да се вземат свински мехури, използвани от добитък, убит за подготовка за зимна храна, и да се надуват. Хората са играли игра, използвайки краката и ръцете си, за да държат „топката“ във въздуха. Звучи ужасно! Топките от животински мехури в крайна сметка са покрити с кожа за по-добро запазване на формата.

Топката на първата снимка, превърнала се в символ на футбола, се определя като черно-бял шарен сферичен пресечен икосаедър. Тя е геометрично тяло с най-високата сферична симетрия. Топката представлява Архимедово тяло с 32 стени (12 петоъгълника и 20 шестоъгълника) и общо 60 върха. Към дизайна с 32 панела скоро се присъединяват топки с 24 панела, както и с 42 панела. Сферичната форма, както и нейният размер, маса и материален състав са определени от член 2 от Правилата на играта, поддържани от ФИФА. Съществуват много различни дизайни на топки, вариращи както по външен вид, така и по физически характеристики.

През 1838 г. Чарлз Гудиър (Charles Goodyear) въвежда вулканизирания каучук, който драстично подобрява футбола и се превръща в стъпка в иновациите на топката. Вулканизацията е обработка на каучука, за да му се придадат определени качества като здравина, еластичност и устойчивост на разтворители. Вулканизацията на каучука също помага на футболната топка да издържи на умерена топлина и студ. Това е полезно, когато играта се играе в тежки условия, например кал и дъжд. През 1855 г. Чарлз Гудиър проектира и изработва първите вулканизирани гумени футболни топки. Следващата снимка показва топката на Чарлз Гудиър, която е изложена в Националната зала на славата на футбола, която се намира в Онеонта, Ню Йорк, САЩ:

През 1863 г. първите спецификации за футболни топки са определени от Футболната асоциация на Англия. Преди това футболните топки са изработвани от надуваем животински мехур, а по-късно са покривани с кожа, за да се запази формата и размерът на топките. Размерът, формата, теглото и движението им обаче зависят от тези на всеки мехур, което е карало топките да се променят във всеки мач. С тенденцията да се спукват или изпускат многократно в рамките на един мач, този дизайн на футболна топка става доста непрактичен, тъй като спортът става все по-конкурентно настроен, а играчите се налага непрекъснато да спират играта, за да надуят отново топката.

През 1872 г. спецификациите са преразгледани и са запазени по същество непроменени от Международния съвет на футболните асоциации. Разликите във футболните топки, произведени след влизането в сила на това правило, са в материала, използван за създаването им. Футболните топки са се променили драстично с течение на времето. През Средновековието топките обикновено са изработвани от кожа и после напълвани с коркови стърготини. Друг метод за създаване на топка е използването на животински мехури, за да се направи надуваема отвътре. Тези два вида футболни топки обаче са лесни за пробиване и не са подходящи за ритане. Едва през ХІХ век футболните топки развиват по-модерен вид.

Когато масовото производство започва през 1888 г., повечето топки все още се произвеждат с кожено покритие. Като силно порест материал, кожените футболни топки стават много плътни и тежки, когато абсорбират вода. Вулканизацията помага за създаването на надуваемите вътрешни мехури (балони, плондери), които оказват натиск върху външната част на футболната топка. Иновацията на Чарлз Гудиър увеличава способността на топката да отскача и улеснява ритането ѝ. Повечето топки от това време са изработени от щавена кожа с осемнадесет секции, зашити заедно. Те са подредени в шест панела от по три ленти всяка.

Масовото производство на футболни топки започва като пряка последица от основаването на Английската футболна лига през 1888 г. Mitre и Thomlinson's от Глазгоу са две от първите компании, които масово произвеждат футболни топки по това време. Те твърдят, че ключовият елемент за качествената футболна топка е колко добре тя може да запази формата си. Здравината на кожата и уменията на кроячите и шивачите са основните фактори за производството на футболна топка, която да запази формата си. Калъфите от най-висок клас са изработени от кожа от задната част на крава. Напредъкът в дизайна на топките идва с разработването на взаимосвързани панели вместо използваните преди това кожени секции, които се срещат на северния и южния полюс на топката. След това топките са произведени с по-приемлива кръгла форма.

Топката, използвана във финала за ФА Къп през 1893 г.

През 1900 г. футболните топки са изработвани от кожа, с върви от същия материал, използвана за зашиване на панелите. Качеството на кожените футболни топки също е до голяма степен непостоянно, защото топките, изработени от по-тънки или по-нискокачествени кожи, се изхабяват много бързо. През това време е обичайно държавите и клубовете да имат свои собствени предпочитани футболни топки, които могат да се различават значително от тези на противниците. Докато кожата е идеална за отскачане и ритане на топката, ударът с глава на футболната топка (удрянето ѝ с главата на играча) често е болезнен. Този дискомфорт вероятно се дължи на факта, че кожата лесно абсорбира вода от дъжд, което значително увеличава масата на топката и води до наранявания на главата или врата и дори може да повиши риска от деменция!

Повечето топки от този период имат калъф от щавена кожа с осемнадесет секции, зашити заедно, подредени в шест панела от по три ленти всяка. Всяка секция е зашита на ръка с петслоен коноп, а от едната страна има малък прорез за връзки. Всички шевове са извършвани с капака на топката отвътре навън. След като е завършен, капакът е обърнат с шевовете отвътре. След това през прореза е вкарван ненапомпан плондер. Дълга шия (отвор), простираща се от него, е използвана за надуване на топката. След като се надуе, тръбата се вкарва през 15-сантиметровия прорез и след това отворът е плътно завързван. Можете да си представите колко често тези футболни топки трябвало да се напомпват отново, дори по време на игра!

Топка от 1910 г.

По време на Втората световна война са направени допълнителни подобрения в производството. Добавянето на конструкция, изработен от здрави платове, между мехура и външния капак улеснява контрола на формата, осигурява омекотяване и прави топката по-здрава. Футболните топки обаче са играли решаваща роля в изхода на мачовете, тъй като топката понякога се спуквала по време на игра. Причината за ниското качество на топките веднага след Втората световна война се е търсела в лошото качество на кожените капаци. Абсорбцията на вода е подобрена чрез използване на синтетични бои и други непорести материали за покриване на кожата.

Друг проблем на ранните футболни топки е, че те бързо се износват, тъй като материалите, използвани в производството, варират по дебелина и качество, напр. използваните телешки кожи - кожата често се разгражда време на мача вследствие на ударите.

Топката без кожени върви е разработена и патентована от Романо Поло, Антонио Тосолини и Хуан Валбонези (Romano Polo, Antonio Tossolini, Juan Valbonesi) през 1931 г. в Бел Вил, провинция Кордоба, Аржентина. Тази иновативна топка (наречена Superball) е приета от Аржентинската футболна асоциация като официална топка за нейните състезания през 1932 г.

Известен пример за проблемите на ранните топки е финалът на Световното първенство по футбол през 1930 г. между Аржентина и Уругвай. Преди мача те не могат да се споразумеят топката на кой отбор да се използва, затова решават да използват тази на Аржентина през първото полувреме, където повеждат с 2:1, а през второто полувреме употребяват топката на Уругвай, който прави обрат и печели с 4:2. С резултата, за който се смята, че е силно повлиян от топката, тази спорна среща се превръща в отправна точка в историята на дизайна на футболните топки, предизвиквайки по-нататъшна стандартизация на международно ниво и допринасяйки за производството на съвременните топки, които виждаме предимно днес.

През 1951 г. с появата на прожекторите на терена за първи път е разрешено използването на бяла топка, за да се помогне на зрителите да я виждат по-лесно. Белите футболни топки започват да се използват неофициално още през 1892 г. Кожата просто се боядисва с бяло, за да се получи бялата топка. Оранжевите топки също са въведени за първи път през 50-те години на миналия век, за да се помогне на топката да се вижда по-лесно в снега.

Различните страни предпочитат различни видове футболни топки в ранните дни на международния футбол. Това предизвиква много спорове и неслучайно днес ФИФА стандартизира размера, теглото и вида на топките.

Едва през 60-те години на миналия век е произведена първата изцяло синтетична топка. Но едва в края на 80-те години на миналия век синтетичната кожа напълно заменя кожената топка. Дотогава се смяташе, че кожените футболни топки осигуряват по-постоянен полет и отскок. Синтетиката, използвана в днешните футболни топки, наподобява клетъчната структура и качеството на кожата с по-малко водопоглъщане. Ранните футболни топки са зашити с връзки. Днес футболните топки се изработват от синтетични кожени кръпки, зашити заедно в дизайн, базиран на „Бъкминстърската топка“ или известен като Бъкибол. Американският архитект Ричард Бъкминстър Фулър (Richard Buckminster Fuller) измисля дизайна, когато се опитва да намери начин за изграждане на сгради с минимално количество материали.

Формата е поредица от шестоъгълници, петоъгълници и триъгълници, които могат да се съединят, за да образуват кръгла повърхност. Съвременната футболна топка е по същество топка тип „Бъкминстър“, състояща се от 20 шестоъгълни и 12 петоъгълни повърхности. Когато са зашити заедно и напомпани, те образуват почти перфектна сфера. Черните петна са помагали на играчите да забележат всяко отклонение на топката.

Първата „официална“ футболна топка от Световното първенство по футбол на ФИФА е Adidas Telstar, използвана на Световното първенство в Мексико през 1970 г. Както е показано на снимката по-горе, това е и първата официална футболна топка тип Buckminster.

Днес

При изработване на нов модел футболна топка се тества деформацията при ритане или удар в повърхност. Производителите експериментират с микрочипове и дори камери, вградени във вътрешността на топката. Микрочиповата технология е разглеждана като помощник на съдията. Топката, използвана на Световното първенство по футбол през 2018 г. в Русия, има вграден чип, който не предоставя никакви измервания, но осигурява „потребителско изживяване“ чрез смартфон след свързване с топката чрез Near-Field Commnication (NFC.) На Световното първенство по футбол през 2026 г. Adidas използва нова топка с монтирана чип система, предназначена да ускори системата за видеоасистент-съдия (VAR) на играта.

Съвременните футболни топки са много по-сложни от някогашните. Повечето се състоят от дванадесет правилни петоъгълни и двадесет правилни шестоъгълни панела, разположени в сферична геометрия на пресечен икосаедър. Някои висококачествени 32-панелови топки използват неправилни многоъгълници, за да се постигне форма, по-близка до сферичността. Вътрешността на футболната топка е изработена от латексов или каучуков балон, който позволява на топката да бъде под налягане. Външната страна на топката е изработена от кожа, синтетична кожа, полиуретанови или PVC панели.

Повърхността може да бъде текстурирана, тъкана или релефна за по-голям контрол и допир. Двойките панели са или машинно зашити, или ръчно зашити, или термосвързани (залепени и свързани чрез топлина) по ръба. За да се предотврати абсорбирането на вода, топките могат да бъдат специално покрити или шевовете да бъдат залепени с лепило.
Четирите основни компонента на футболната топка са покритието, шевовете, подплатата и камерата.

Повърхността на футболните топки или покритията са изработени от синтетична кожа, а не от пълнозърнеста кожа (както се използваше в миналото), тъй като кожата има склонност да абсорбира вода, което прави топката много тежка. Синтетичната кожа обикновено се изработва от PU (полиуретан) и PVC (поливинилхлорид). Някои калъфи за футболни топки на закрито (футзал) са изработени от филцов материал, подобен на този, който се използва за тенис топка.

Броят на панелите – различните сегменти, които съставляват външната обвивка на топката – варира за всеки дизайн. 32-панелната топка е най-разпространената и е видът, използван в повечето професионални мачове. Други традиционни дизайни са 18- и 26-панелови конструкции, използвани в различни професионални лиги, включително американската Major League Soccer (до 2002 г.), шотландски и английски лиги. По-малкото панели обикновено означават, че топката може да се извива повече при ритане, поради по-малката стабилност на покритието. Панелите могат да бъдат зашити, залепени или термично формовани заедно.

Топките с най-високо качество са зашити с полиестер или подобен конец. 5-слойният усукан полиестерен шнур е предпочитаният материал за зашиване на футболна топка. Ръчно зашитите топки имат по-плътни и здрави шевове. При някои топки се използва и полиестерен шев, подсилен с Kevlar®. Топките от висок клас са зашити ръчно, докато повечето топки от среден ценови диапазон са зашити машинно.

Топките за тренировки от по-нисък клас обикновено имат панели, залепени заедно върху подплатата. Те предлагат по-твърдо усещане и обикновено са по-евтини от зашитите топки.

Дебелината на материала играе жизненоважна роля за качеството на ръчно шитите футболни топки. Между капака и камерата се поставят множество слоеве подплата. Тези слоеве са съставени от полиестер и/или памук, свързани (ламинирани) заедно, за да придадат на топката здравина, структура и отскок. Професионалните футболни топки обикновено имат четири или повече слоя подплата. Рекламните или тренировъчните топки често са конструирани с по-малко слоеве подплата. Подплатата помага на топката да запази формата си и да отскача през целия си живот. Много футболни топки включват слой пяна за допълнително омекотяване и контрол на топката.

Балонът във футболната топка задържа въздуха. Балоните обикновено са изработени от латекс или бутил. В сравнение с латексовите мехури, бутиловите задържат въздуха за по-дълги периоди от време. Латексовите са склонни да осигуряват по-добро повърхностно напрежение. Бутиловите мехури обаче предлагат отлична комбинация от качество на контакт и задържане на въздуха. Мехурите за футзал топки са пълни с пяна, за да се ограничи способността на топката да отскача, тъй като се използват върху твърда настилка.

Повечето топки използват бутилови клапани за задържане на въздух, като топките от по-висок клас използват силиконово обработен клапан за превъзходна производителност. Силиконово обработените клапани се използват на някои топки за плавно вкарване на иглата за напомпване и допълнителна защита от загуба на въздух. Когато получите топката за първи път, добра идея е да капнете няколко капки силиконово масло във клапана. Това ще осигури по-лесно вкарване на иглата и по-добро задържане на въздуха.

Разрез на съвременна футболна топка

Мехурите от естествен латексов каучук предлагат най-мекото усещане и реакция, но не осигуряват най-добро задържане на въздуха. Микропорите позволяват на въздуха бавно да излиза. Топките с гумени мехурчета от естествен каучук трябва да се напомпват (поне веднъж седмично) по-често от топките с бутилови мехурчета (остават правилно напомпани в продължение на седмици). Някои топки използват въглеродно-латексови мехурчета, в които въглеродният прах помага за затварянето на много от микропорите. Латексовите мехурчета се използват в топките поради следните характеристики, защото:

A - Осигуряват правилно отскачане;
B - По-меки са на допир;
C – Добри характеристики на отскок под същия ъгъл.

Бутиловите мехури предлагат отлична комбинация от усещане и задържане на въздух и могат да бъдат намерени в повечето топки от среден до висок клас. Някои производители използват мехури, изработени от полиуретан.

Как се сглобяват повечето ръчно зашити части за футболна топка?

Първият етап е да се разточи материалът, който ще се използва за външната обвивка на топката. Обвивката обикновено е направена от няколко слоя листа (панели), пълни със синтетична пяна, които се залепват (ламинират) заедно, за да се получи здрава и гладка външна повърхност.

Листата се нарязват на точното количество, необходимо за направата на една топка. След това панелите, преди да бъдат изрязани, се отпечатват предварително с имена на марките и графиките, които ще бъдат на топката. Всички лога се отпечатват на този етап от процеса. Печатането обикновено се извършва чрез ситопечат върху покривния материал. След отпечатването, върху материала може да се нанесе още един слой прозрачен уретан (или друг патентован материал) за защита.

След това се изрязват необходимият брой отделни панели и се пробиват предварително дупки за зашиване. Зашиването се извършва чрез обръщане на топката отвътре навън, така че нито един от шевовете да не се вижда отвън. За зашиването на всеки панел се използва различен тип игла, което ефективно кара последния възел да „изчезне“.

След това зашитата топка се обръща, вкарва се мехурът и се надува. Един шивач обикновено може да направи четири топки за един ден.

Днес стандартният размер и маса за футболна топка е обиколка 68–70 см (27–28 инча), диаметър 21,6–22,3 см (8,5–8,8 инча) и маса 410–450 г (14–16 унции). Топката се напомпва до налягане от 0,6–1,1 килограма сила на квадратен сантиметър (59–108 kPa; 8,5–15,6 psi). Това е известно като „Размер 5“. Усредняването на обиколката до 69 см (27 инча) и след това деление на π дава диаметър от около 22 см (8,7 инча). По-малки топки, размери 1, 2, 3 и 4, също се произвеждат за по-млади играчи или като тренировъчни инструменти. След консултации с футболни асоциации, клубове и производители на топки, ФИФА разработи незадължителни препоръки за подходящи размери, обиколки и тегла на топките за различните възрастови групи на младежкия футбол.

• Източници:

The History of the Soccer Ball -  https://web.archive.org/web/20060616030554/http://www.soccerballworld.com/History.htm#Early 

Ball Construction and Design - https://web.archive.org/web/20060616124459/http://www.soccerballworld.com/Construction.htm#Stitched 

The Evolution of the Soccer Ball - https://deployfootball.com/blogs/news/the-evolution-of-the-soccer-ball? srsltid=AfmBOooZxniqbz2Pv8Kv9gWINXXqjbgVZdd9aaw9ZJXFDICa3C8n_z_5

Guise-Richardson, Cai (2010). "Redefining Vulcanization: Charles Goodyear, Patents, and Industrial Control, 1834-1865". // Technology and Culture. 51 (2): 357–387.  doi:10.1353/tech.0.0437