Если у Хилла и оставались сомнения относительно представлений о человеке как о машине, то начало Второй мировой войны в 1939 году помогло их развеять. По мере того как солдаты, моряки и летчики армии союзников отправлялись воевать по всему миру, ученые из Гарварда и других стран изучали влияние жары, влажности, обезвоживания, голода, высоты и других факторов стресса на их работоспособность и искали практические способы повысить выносливость в этих условиях. Чтобы оценить едва заметные изменения физической работоспособности, исследователям требовалась объективная мера выносливости, и этому требованию соответствовала концепция Хилла относительно VO2max.
В самом печально известном из этих исследований военного времени[63], проведенном в Лаборатории физической гигиены Университета Миннесоты, участвовали 36 отказников от военной службы — мужчин, которые из принципа или по религиозным соображениям отказались служить в вооруженных силах и вместо этого добровольно пошли на изнурительный эксперимент. Миннесотский «голодный» эксперимент прошел под руководством Энсела Кейса. Этот авторитетный исследователь разработал «паек К» для военнослужащих и обозначил связь между пищевыми жирами и сердечными заболеваниями. В течение полугода добровольцы вели «полуголодное существование», съедая в среднем 1570 ккал за два приема пищи каждый день, работая в течение 15 часов и проходя пешком 35,5 км в неделю.
В предыдущих исследованиях VO2max ученые полагали, что можно просто попросить испытуемых бежать до изнеможения и тогда получить максимальные значения. Но если мы говорим об испытуемых мужчинах, прошедших через физические и психологические муки многомесячного голодания, «есть веская причина не доверять желанию субъекта[64] довести себя до точки, в которой достигается максимальное потребление кислорода», как сухо отметил Лонгстрит Тэйлор, коллега Кейса Генри. Тэйлор и два других ученых поставили перед собой задачу разработать протокол тестирования, который «устранит мотивацию и навыки как ограничивающие факторы» в объективной оценке выносливости. Они остановились на тестировании на беговой дорожке, где уклон становился все круче, при этом продолжительность разминки и температура в помещении тщательно контролировались. Когда испытуемые проходили первичное и повторное тестирование, даже год спустя их результаты были удивительно стабильными: величина VO2max оставалась одинаковой, независимо от того, как человек чувствовал себя в тот день и старался ли показать все, на что способен. Описание Тэйлором этого протокола, опубликованное в 1955 году, ознаменовало реальное начало эры VO2max.
К 1960-м все больше укреплялась вера в научное измерение выносливости, и это привело к тому, что вместо тестирования великих спортсменов и изучения их физиологии ученые стали проводить исследования, чтобы предсказать, кто может стать великим спортсменом. Южноафриканский исследователь Сирил Уиндхэм утверждал, что «мужчины должны соответствовать определенным минимальным физиологическим требованиям[65], если они хотят, скажем, выйти в финал Олимпийских игр». Вместо того чтобы отправлять на Игры южноафриканских бегунов через весь мир только для того, чтобы они возвращались ни с чем, он предложил сначала исследовать их в лабораторных условиях, чтобы «можно было сделать выводы, есть ли у лучших спортсменов Республики достаточно “лошадиных сил”, чтобы конкурировать с лучшими спортсменами в мире».
В каком-то смысле представление о человеке как о машине теперь вышло далеко за пределы того, что первоначально представлял себе Хилл. «Конечно, в легкой атлетике важно нечто гораздо большее, чем просто химия»[66], — с энтузиазмом признавал он в свое время, отмечая важность «моральных» факторов, то есть «твердости характера и опыта[67], которые позволяют одному индивиду “исчерпать себя” в гораздо большей степени, чем другому». Однако было понятно: по-прежнему сильно стремление сосредоточиться на измерении того, что можно подсчитать, в ущерб тому, что казалось абстрактным. Ученые постепенно совершенствовали свои модели выносливости, включив в них другие физиологические переменные, такие как экономичность и «степень использования» наряду с VO2max — эквивалентом учета экономии топлива автомобиля и размера его бензобака в дополнение к просто лошадиным силам.
Именно в этом контексте Майкл Джойнер предложил свой ныне знаменитый мысленный эксперимент 1991 года относительно самого быстрого возможного марафона. Неугомонный студент Джойнер (при росте 1,98 м и физической выносливости, которая в итоге позволила ему пробежать марафон за 2 часа 25 минут; он полагал, что мог бы стать довольно хорошим пожарным) в конце 1970-х оказался на грани отчисления из Университета Аризоны[68] и примерно тогда же проиграл забег на 10 км аспиранту из университетской Лаборатории физической нагрузки и науки о спорте. После забега аспирант-победитель убедил Джойнера добровольно стать подопытным кроликом в одном из экспериментов лаборатории. Классическое исследование в итоге продемонстрировало, что анаэробный порог — наивысшая скорость, которую вы можете поддерживать, не вызывая резкого повышения уровня лактата в крови, — удивительно точный параметр для расчета предполагаемого времени прохождения марафонской дистанции. Начало было положено, и у Джойнера, ставшего добровольцем в лаборатории, начался новый неожиданный виток карьеры, который привел его к должности врача-исследователя в клинике Мэйо, где сейчас он является одним из наиболее широко цитируемых в мире экспертов по пределам человеческой деятельности.
Это первое исследование анаэробного порога дало Джойнеру представление о перспективах физиологии в прогнозах спортивных результатов. Возможность при помощи мистического лабораторного теста выявить в группе спортсменов, тренирующихся на выносливость, победителя или, по крайней мере, примерно предсказать, в каком порядке они придут к финишу, была заманчивой. И когда десять лет спустя Джойнер наконец довел этот ход мысли до логического конца, он пришел к очень конкретному числу — 1:57:58. Это было нелепое, смехотворное число, своего рода провокация. «Либо генетика, необходимая для создания такой производительности, чрезвычайно редка, — писал он в своих выводах, — либо наш уровень знаний о том, что определяет человеческую производительность, недостаточен».
К пятьдесят шестому дню одиночного трансантарктического путешествия Генри Уорсли подошел в очень тяжелом физическом состоянии. Он был страшно измотан. Проснувшись утром, путешественник почувствовал себя хуже, чем в какой-либо другой день экспедиции: всю ночь он не спал из-за болей в желудке, и бессонная ночь оставила его совсем без сил. Уорсли встал и вроде начал день как всегда, но через час сдался и проспал остаток дня. «Иногда приходится прислушиваться к своему телу», — признался он в своем аудиодневнике.
Поскольку Уорсли был более чем в 320 км от места назначения и уже отставал от графика, в десять минут первого ночи он встал, собрал палатку и отправился в путь под незаходящим полярным солнцем. Он приближался к высшей точке маршрута, поднимаясь по массивному ледяному гребню, известному как Купол Титана, на высоте более 3000 м над уровнем моря. Разреженный воздух заставлял его часто останавливаться и восстанавливать дыхание. Нарты вязли в похожем на песок снегу. Долгие часы он медленно продвигался вперед. К четырем часам дня, вымотавшись до предела, Уорсли прошел за шестнадцать часов чуть больше 25 км (16 миль, по одной за час). Он надеялся перейти с 89° ю. ш. — самой близкой к Южному полюсу параллели — на 88°, но был вынужден остановиться в одной миле от цели. «В баке ничего не осталось, — рассказал он. — Я был совершенно пуст».
На следующий день наступило 9 января — день, когда в 1909 году Шеклтон, как известно, повернул назад, отказавшись от достижения Южного полюса. «Живой осел лучше мертвого льва, не так ли?» — сказал Шеклтон жене, вернувшись в Англию. Уорсли разбил лагерь всего в 55 км от широты, где Шеклтон повернул назад, и отметил годовщину маленькой сигарой (которую он держал в зубах с щербатой усмешкой, поскольку потерял передний зуб несколькими днями ранее, надкусив замороженный энергетический батончик) и глотком шотландского виски Dewar’s Royal Brackla, бутылку которого протащил через весь континент.
Уорсли обладал множеством преимуществ перед Шеклтоном, но самым главным, пожалуй, был спутниковый телефон Iridium в рюкзаке путешественника. С его помощью он мог в любой момент вызвать эвакуацию самолетом. Однако телефон был не только спасением, но и фактором риска. Рассчитывая пределы своих возможностей, Шеклтон был вынужден учитывать погрешность из-за невозможности предсказать, как пройдет путь домой. С другой стороны, возможность получить помощь почти мгновенно позволяла Уорсли гораздо ближе подойти к краю и опустошать свой «бак» день за днем, борясь со снегом по 12, 14 и 16 часов. Iridium позволял ему не обращать внимания на растущую слабость и потерю веса в 22,6 кг и продолжать бороться, даже когда почти все шансы были уже против него.
В конце концов стало ясно, что он выпадает из своего графика, а рыхлый снег, белая мгла и ухудшение самочувствия не дают собраться с силами и войти в шестнадцатичасовой рабочий ритм. Уорсли решил сократить путь и перенести финиш на ледник Шеклтона, но и эта цель оказалась недостижимой. На семидесятый день путешествия, 21 января, он воспользовался телефоном. «Когда мой герой Эрнест Шеклтон стоял утром 9 января 1909 года в 97 [морских] милях (179,64 км) от Южного полюса, он сказал, что сделал все возможное, — сообщил Уорсли в своем аудиодневнике. — Ну что ж, сегодня я должен с некоторой грустью признать, что и я достиг предела. Мое путешествие подошло к концу. У меня закончились время, физические силы и даже способность передвигать лыжи».