Le innovazioni che hanno rivoluzionato le biciclette da strada
La prima gara ciclistica della storia con documentazione registrata risale al 1868. Vi parteciparono sette ciclisti su biciclette di legno con ruote di ferro e pignone fisso. Si disputò nei dintorni di Parigi, su un circuito di poco più di un chilometro. Nulla a che vedere con le attuali biciclette da strada, leggerissime, con telai in carbonio, trasmissioni elettroniche e cassette da 11 o più velocità.
Con l'ascesa del ciclismo agonistico, sono cresciute anche le esigenze di avere biciclette più leggere, efficienti e tecnologiche. Questo processo non ha solo rivoluzionato il ciclismo su strada, ma molte di queste innovazioni sono state adattate anche al mondo delle mountain bike, dove prestazioni, sicurezza e versatilità fanno anch'esse la differenza.
Di seguito ripercorriamo le 10 innovazioni più importanti nella storia della bicicletta da strada, molte delle quali hanno lasciato il segno anche nello sviluppo delle moderne mountain bike.
1- Gli pneumatici con camera d'aria
Oggi è impensabile che qualcuno prenda il via al Tour de France con una bicicletta dotata di cerchi in legno e copertoni in ferro. Tuttavia, fino alla fine del XIX secolo le ruote delle biciclette erano così. Molto pesanti, molto grezze, poco maneggevoli e con un alto rischio di rottura in caso di urto (il legno si scheggia facilmente in caso di incidente ad alta velocità). Nel 1887 John Dunlop sviluppò il primo pneumatico moderno. Sostituire la rigidità del ferro e del legno con la comodità della gomma rappresentò la prima grande rivoluzione del ciclismo, poiché permetteva ai ciclisti di pedalare con maggiore comfort e a una velocità più elevata. Se vuoi farti un'idea del grado di rivoluzione rappresentato dall'invenzione di Dunlop, nel 1869 si disputò tra le località di Parigi e Rouen la prima gara su strada di cui si ha notizia. Il vincitore, il britannico James Moore, impiegò 10 ore e 45 minuti per completare i 123 chilometri del percorso. Dal 1890 i ciclisti non tardarono a incorporare gli pneumatici in gomma alle loro biciclette, soprattutto dopo che Michelin perfezionò il design di Dunlop e lanciò la prima copertura monouso. Questo contribuì alla nascita delle prime grandi classiche, come la Liegi-Bastogne-Liegi
o la Parigi-Roubaix . Più di 125 anni dopo l'apparizione delle ruote con camera d'aria in gomma, l'innovazione di Dunlop è ancora attuale. Ci sono stati alcuni progressi tecnologici, come il tubeless nel ciclismo da montagna o l'introduzione delle ruote con tubolare. Ma in generale le ruote delle biciclette da strada continuano a basarsi su una camera gonfiata con aria sotto una copertura.
2- Il deragliatore posteriore
Fino al 1937, quando i deragliatori furono introdotti per la prima volta al Tour de France, era comune che le ruote posteriori avessero due pignoni di dimensioni diverse, ma uno su ciascun lato dell'asse. Il modo abituale di cambiare il rapporto della bicicletta era quello di scendere, smontare la ruota, girarla e rimontarla di nuovo. Questo limitava il numero di velocità che le biciclette potevano avere a due, e costringeva i ciclisti a scendere all'inizio di ogni salita per posizionare la ruota nella posizione di rapporto più corto. Quando iniziava la discesa dovevano girare nuovamente la ruota posteriore per allineare la corona con il lato del pignone più piccolo. Come dicevamo prima, la prima edizione del Tour de France in cui si utilizzò un sistema di cambi che non obbligava il ciclista a scendere dalla bicicletta fu quella del 1937. Tuttavia il deragliatore era già stato inventato diversi anni prima. Nei primi anni del 1900 apparvero vari sistemi di cambio marcia, anche se il loro funzionamento era molto diverso da quello attuale. Consistevano in alcune aste che spostavano la catena per muoverla da un pignone all'altro. Fu negli anni '30 che apparve il sistema di cambio azionato da cavo tramite deragliatore a parallelogramma, che fu migliorato a metà degli anni '60 grazie a un brevetto Suntour. Ma la grande innovazione per quanto riguarda i gruppi di cambio avvenne nel 1985, quando Shimano introdusse il suo sistema di cambio sincronizzato, che è quello che si mantiene ancora oggi. Oltre al produttore giapponese, gli altri due grandi produttori di gruppi di cambio sono il marchio americano SRAM e l'italiana Campagnolo. Shimano e SRAM offrono gruppi di cambio per ciclismo su strada e mountain bike, mentre Campagnolo produce solo cambi per biciclette da strada.
3- I bloccaggi rapidi
Immagina la seguente situazione: stai salendo il Tourmalet durante una tappa pirenaica del Tour de France. All'improvviso hai una foratura e devi scendere dalla bici per cambiare la camera d'aria. Oppure semplicemente hai bisogno di cambiare marcia per iniziare la scalata, come accadeva prima dell'invenzione dei deragliatori. Con freddo, pioggia e vento devi allentare le viti che tengono fermo l'asse della ruota. Non solo è scomodo, ma comporta anche una perdita di tempo. Ebbene, questa era la normalità fino a quando, nel 1927, Campagnolo brevettò un sistema che permetteva di liberare la ruota con un semplice meccanismo a leva. Quell'innovazione segnò l'introduzione nel ciclismo su strada dei blocchi rapidi, che oggi sono comuni non solo nel gruppo principale, ma nella stragrande maggioranza delle biciclette. I blocchi rapidi hanno aiutato a risparmiare tempo e fatica nel sostituire una ruota forata, evitando il fastidio di dover allentare e stringere i dadi con una chiave fissa o una chiave inglese.
4- I pedali automatici
Negli anni '80 Look si ispirò al sistema di fissaggio degli scarponi da sci per lanciare sul mercato i primi pedali automatici. Fino ad allora i ciclisti fissavano il piede al pedale tramite un sistema di cinghie o un'imbracatura in alluminio. A volte ciò risultava pericoloso, poiché in caso di incidente o perdita di equilibrio non era facile togliere il piede dal pedale per appoggiarsi sull'asfalto ed evitare la caduta. L'idea di Look di creare un meccanismo di sgancio rapido che facilitasse l'aggancio e lo sgancio del piede dal pedale fu una vera rivoluzione in diversi ambiti. Il primo, quello della sicurezza. Il nuovo sistema di pedali automatici rendeva più semplice togliere il piede dal pedale senza dover slacciare le cinghie. Il secondo motivo per cui i pedali automatici sono una delle 10 grandi innovazioni del ciclismo su strada riguarda il rendimento. Avere il piede ancorato in una posizione fissa sul pedale ha aiutato a migliorare l'efficienza della pedalata, permettendo ai ciclisti di sfruttare meglio la potenza di ogni colpo di pedale. Il primo ciclista professionista che utilizzò questo sistema di aggancio al Tour de France fu Bernard Hinault nel 1985. Hinault vinse il suo quinto Tour utilizzando i pedali automatici.
5- Le appendici da cronometro
Nel Tour de France del 1989 si verificò un fatto storico. Mai prima d’ora il vincitore della corsa francese si era proclamato campione con un margine di differenza così ristretto come quello ottenuto dall’americano Greg LeMond contro il francese Laurent Fignon. Fignon arrivò all’ultima tappa come leader, con 50 secondi di vantaggio su LeMond. Tutti davano per scontato che il francese si sarebbe laureato campione del Tour de France sugli Champs-Élysées di Parigi. Gli sarebbe bastato mantenere quei 50 secondi nella cronometro finale di 24,5 chilometri con cui si concludeva la corsa. Nessuno prevedeva che LeMond sarebbe stato capace di strappargli la maglia gialla con così poco margine di chilometraggio. Ma l’americano sorprese tutti pedalando al ritmo più alto mai registrato in una cronometro nella storia della corsa francese. La sua velocità media fu di 54,545 chilometri orari, con un rapporto aggressivo di 54x11. Greg LeMond non solo vinse la cronometro, ma si proclamò vincitore del Tour de France con 8 secondi di vantaggio sul francese. Aveva inflitto a Fignon 58 secondi in un percorso di 24 chilometri! Fu il trionfo dell’aerodinamica. LeMond prese il via della cronometro con una bicicletta a cui aveva montato delle appendici del marchio Scott. Le appendici erano un’invenzione relativamente recente. Si utilizzavano dal 1987 nelle gare di triathlon, ma non erano mai state usate nel ciclismo su strada. Il regolamento UCI non diceva nulla riguardo all’utilizzo delle appendici, così LeMond decise di usarle nelle due tappe a cronometro di quel Tour insieme a un casco aerodinamico Giro che gli offriva una minore resistenza all’aria. Vinse entrambe le tappe: la quinta e l’ultima, riuscendo in una rimonta che sembrava impossibile e ottenendo la vittoria più stretta di tutta la storia del Tour de France. Da allora le appendici sono diventate un elemento imprescindibile per gli specialisti delle prove contro il tempo e hanno aiutato a battere record e ottenere una maggiore efficienza nelle prove e tappe a cronometro.
6- I telai in carbonio
Quasi dagli inizi del ciclismo, una delle grandi sfide tecnologiche dell’industria ciclistica è stata quella di fabbricare biciclette sempre più leggere, resistenti e comode da guidare. Quando l’alluminio ha sostituito l’acciaio come materiale principale per la realizzazione dei telai, si è verificato un notevole miglioramento in tal senso. L’alluminio è più leggero e flessibile, il che non solo si traduce in un peso minore della bici, ma anche nella possibilità di creare telai con linee più curve. Ma la grande rivoluzione dei materiali è arrivata con l’uso della fibra di carbonio. È leggera, resistente alla corrosione e offre una straordinaria solidità. Inoltre, uno dei grandi vantaggi del carbonio rispetto ai materiali metallici è che può essere adattato praticamente a qualsiasi forma e geometria. Questa versatilità e flessibilità ha rappresentato un grande passo avanti per lo sviluppo di biciclette più aerodinamiche, con geometrie che combinano linee curve e rette per offrire un maggiore comfort di guida e una minore resistenza all’aria.
Leggerezza, rigidità, aerodinamica e comfort sono proprio le quattro grandi qualità che i ciclisti apprezzano di più in una bicicletta. Nessun altro materiale combina meglio tutte queste caratteristiche della fibra di carbonio. Inoltre, a seconda di come vengono disposte le fibre di carbonio, si possono ottenere telai con diversi gradi di rigidità e flessibilità in varie sezioni di ciascun tubo. In questo modo si può sfruttare più efficientemente le forze esercitate durante la pedalata, evitando che la potenza della pedalata si disperda e offrendo una guida più veloce e confortevole. L'uso della fibra di carbonio nella produzione di telai e componenti per biciclette è una tecnologia relativamente recente. Sebbene i produttori già ipotizzassero la possibilità di utilizzarla negli anni '70, fu solo verso la metà degli anni '80 che fece la sua comparsa.
Kestrel fu il marchio che progettò il primo telaio interamente in carbonio nel 1986. Tre anni dopo arrivarono sul mercato le forcelle realizzate con questo materiale e nel 1990. Da allora, l'uso della fibra di carbonio si è diffuso ampiamente tra i principali marchi di biciclette, che nei loro segmenti di alta gamma offrono telai monoscocca. Questi vengono prodotti in un unico pezzo a partire da uno stampo unico.
7- I cambi a camme STI
Fino al 1990, per cambiare marcia azionando il deragliatore anteriore o posteriore, i ciclisti dovevano togliere una mano dal manubrio. Da quando negli anni '30 si iniziarono a usare i deragliatori azionati tramite cavo, il meccanismo con cui si inseriva un pignone o una corona più grande o più piccola era sempre lo stesso: azionare una leva situata sul telaio. Ma nel 1990 Shimano introdusse un meccanismo diverso. Consisteva in una piccola leva integrata nella leva del freno. Con un semplice gesto della mano si poteva selezionare una marcia superior o inferiore. Non era più necessario staccare la mano dal manubrio né distogliere lo sguardo dalla strada per poter cambiare marcia!
Le leve di tipo STI (acronimo di Shimano Total Integration) hanno rappresentato un triplice progresso nel ciclismo su strada. In primo luogo perché cambiare marcia risultava più comodo. In secondo luogo, perché non era più necessario modificare la posizione di guida per azionare i deragliatori, migliorando così l'aerodinamica. E in terzo luogo perché pedalare in gruppo è diventato più sicuro. Inoltre, poneva fine a uno dei problemi più frequenti nell'esecuzione dei cambi: dover ridurre la cadenza di pedalata. Con i cambi azionati tramite la classica leva sul telaio, era comune che per effettuare la regolazione a una velocità superior o inferiore si dovesse smettere di pedalare. Altrimenti la catena poteva saltare. Tuttavia, con le leve di tipo STI non era più necessario smettere di pedalare. Oggi i cambi a leva (evoluti dal sistema STI di Shimano e dall'ErgoPower di Campagnolo) sono lo standard sulla maggior parte delle biciclette di fascia media e alta. E praticamente monopolizzano il gruppo internazionale, con poche eccezioni. Lance Armstrong, ad esempio, era solito montare sulle bici che utilizzava per le tappe di montagna un sistema STI per cambiare il pacco pignoni e una leva sul tubo per i cambi di corona. Il motivo era che così riusciva ad alleggerire il peso della sua bici di 200 grammi, dato che i sistemi a leva sulle manopole hanno più componenti rispetto alle leve sul tubo e pesano di più.
8- I gruppi di cambio elettronici
Sono con noi da poco tempo, ma nell'alta competizione sono già diventati indispensabili. E sempre più ciclisti amatoriali iniziano a sceglierli. Ci riferiamo ai gruppi di cambio elettronici. I primi gruppi di cambio venivano azionati tramite un sistema di aste. Poco dopo fu introdotto il deragliatore a parallelogramma che utilizzava come meccanismo per effettuare il cambio di posizione la tensione di un cavo. Questo sistema meccanico è rimasto praticamente invariato fino a pochi anni fa. Negli anni 2000 sia Shimano che Campagnolo hanno iniziato a sperimentare con i cambi elettronici. Il funzionamento è il seguente: per cambiare corona o pignone non è necessario imprimere alcuna tensione sul cavo, bensì questo conduce un impulso elettrico con l'istruzione per il deragliatore.
Due sono i principali vantaggi offerti dai cambi elettronici. Da un lato c'è una minore usura dei cavi del cambio, il che richiede meno manutenzione e previene la necessità di controllare guaine e cablaggi con una certa regolarità. Dall'altro, l'azionamento è molto più fluido rispetto alla versione meccanica ed estremamente preciso. Una volta calibrato, è molto difficile che si disallinei (a meno che non subisca un forte colpo in una caduta o incidente) e basta un leggero clic per effettuare il cambio di velocità in millisecondi. Per quanto riguarda gli svantaggi, i cambi elettronici dipendono da una batteria di durata limitata. Anche se le batterie attuali sono molto più durature rispetto alle prime versioni (e più compatte, riducendo così anche il problema di dove collocarle), è necessario controllare che abbiano un livello di carica adeguato, altrimenti potresti ritrovarti senza poter cambiare marcia nel mezzo di una corsa o di una carrera.
D'altra parte, sono anche più pesanti e più costosi. In alcuni casi addirittura il doppio rispetto allo stesso modello di gruppo cambio nella sua versione meccanica. In ogni caso, si tratta ancora di una tecnologia recente e sicuramente evolverà nei prossimi anni per ottenere sistemi di trasmissione più leggeri e accessibili. Nel 2009 Shimano ha lanciato la prima generazione del suo gruppo cambio elettronico Di2 per le gamme Ultegra e Dura-Ace. Due anni dopo, Campagnolo ha fatto lo stesso con la sua trasmissione EPS, disponibile per le gamme Super Record, Record e Chorus. SRAM è stato l'ultimo dei tre grandi produttori di cambi a lanciare sul mercato una versione elettronica. Nel suo caso, inoltre, si tratta di un cambio wireless.
9- I misuratori di potenza
I caschi aerodinamici e le appendici per prove a cronometro non sono state le uniche innovazioni tecnologiche che Greg Lemond ha testato negli anni '80. Il ciclista nordamericano, che ha vinto tre Tour de France e due Campionati del Mondo di ciclismo su strada tra il 1983 e il 1990, è stato il primo ciclista professionista a provare un misuratore di potenza sulla sua bicicletta. I misuratori di potenza sono diventati uno strumento fondamentale nel ciclismo professionistico, come i cardiofrequenzimetri nell'atletica. Perché non solo misurano la potenza che il ciclista imprime a ogni pedalata, ma permettono di calcolare la cadenza di pedalata ottimale in base al tipo di percorso e all'obiettivo da raggiungere. In questo modo si ottimizza lo sforzo e si ottengono risultati migliori. Prima che i misuratori di potenza arrivassero al gruppo internazionale, il modo di dosare lo sforzo era attraverso le sensazioni che aveva lo stesso ciclista. Questa componente di intuizione non era del tutto affidabile. Tuttavia, con l'uso dei misuratori di potenza sia in allenamento che in gara, il ciclista conosce fedelmente quali sono i suoi limiti massimi, minimi e medi di rendimento. Per questo motivo sono diventati molto popolari nelle prove a cronometro, nei triathlon di lunga distanza e nelle tappe di montagna. Il misuratore di potenza non è un'innovazione che abbia migliorato la guida di una bicicletta, ma rappresenta un progresso significativo nell'utilizzo e nell'ottimizzazione della cadenza di pedalata. Alcune squadre, come la Team Sky, hanno portato l'utilizzo dei misuratori di potenza a un nuovo paradigma nell'allenamento ciclistico. Combinando i dati forniti da questo strumento con i parametri fisici del ciclista e la posizione aerodinamica che assume sulla bici, hanno creato modelli e schemi di pedalata su misura per ogni corridore.
10- La bicicletta di John Kemp Starley
Ciascuna delle innovazioni che abbiamo visto in precedenza ha rappresentato un'evoluzione nel ciclismo su strada. Ma tutte hanno un denominatore comune: si applicano a una bicicletta il cui meccanismo di trasmissione e geometria di base sono rimasti praticamente invariati dalla fine del XIX secolo. Probabilmente la principale innovazione che ha vissuto il ciclismo su strada si è verificata nel 1885, quando John Kemp Starley progettò la cosiddetta Safety Bike ('Bicicletta sicura', nella sua traduzione in castigliano). Fino ad allora il modello di bicicletta più diffuso era quello delle cosiddette Penny-Farthing, la bicicletta a ruota alta inventata nel 1873. Questo tipo di bicicletta, la cui ruota anteriore era tre volte più grande di quella posteriore, aveva il baricentro molto alto ed era molto incline a ribaltarsi. Gli incidenti erano molto frequenti e, data l'altezza alla quale il ciclista doveva salire, le lesioni risultavano molto appariscenti. Fu così che nel 1885 John Kemp Starley progettò una bicicletta più stabile e sicura (da qui il suo nome). Entrambe le ruote avevano la stessa dimensione, la struttura si basava su un telaio a forma di diamante dove le pressioni e i pesi si distribuivano tramite un sistema tubolare, e disponeva di un meccanismo di trasmissione a ingranaggio a catena. Esatto, proprio come accade oggi. Inoltre, il baricentro si trovava più in basso e i ciclisti potevano appoggiare i piedi a terra senza dover scendere dalla bicicletta, il che preveniva numerosi incidenti. Il design di questa 'macchina sicura' fece sì che la bicicletta avesse un boom di vendite negli anni successivi e le gare di ciclismo iniziassero a diventare sempre più popolari. Inoltre, dato che la sua struttura originale inaugurò l'era delle biciclette moderne, è probabilmente l'innovazione più rilevante della storia del ciclismo su strada. Non c'è dubbio che la bicicletta da strada sia un veicolo in continua evoluzione. Ogni poco tempo compaiono nuove soluzioni ingegneristiche pronte a rivoluzionare il modo di pedalare o competere. Quelle che abbiamo illustrato in questo reportage sono quelle che riteniamo abbiano avuto il maggior peso, sia come miglioramento strutturale, di sicurezza o di innovazione applicata al mondo della competizione. Ma sicuramente ne abbiamo tralasciate altre. Se pensi che ce ne sia qualcuna degna di apparire in questa classifica, non esitare a indicarlo nei commenti. Ad esempio, Tom Boonen ritiene che "i freni a disco sono l'innovazione più grande che abbia mai visto su una bicicletta". Forse tra poco tempo, quando saranno di uso comune nel calendario UCI e si dimostrerà che apportano un miglioramento significativo, più persone finiranno per pensarla come il ciclista belga.
Biciclette da strada e biciclette da montagna: due mondi, un'evoluzione
Anche se molte di queste innovazioni sono nate nell'ambiente competitivo del ciclismo su strada, la loro influenza è stata trasversale. Le biciclette da montagna, con esigenze specifiche di resistenza, trazione e assorbimento, hanno adottato e adattato molti di questi progressi.
Oggi, sia che pedali su asfalto sia che lo faccia su sentieri di terra, puoi goderti biciclette progettate con il meglio della tecnologia. E ciò che arriverà in futuro promette di continuare a rivoluzionare questo sport che non smette di evolversi.
