Nitko nije mislio da Brian Shimer ima šansu. U dva mjeseca stidljivih 40 godina, američki bobsledder stigao je na Olimpijske igre u Salt Lake City-u 2002. s četiri zimske igre ispod pojasa, ali bez olimpijskih medalja. Pa kad je njegov tim projurio vijugavom stazom i zaradio tu dugo očekivanu broncu, svi su bili iznenađeni - ni najmanje Shimer. '' Ne znam što nas je tako brzo spustilo niz brdo ', rekao je za New York Times . '' Struja u zraku, gužva maše i viče. ''
Povezani sadržaj
- Zašto se curling led razlikuje od ostalih leda
Svakako, podrška publike - uz intenzivni trening i Shimerove precizne preokrete - bila je presudna. Ali jedan neimenovani junak zimskih sportova također je igrao glavnu ulogu u trijumfu tima: led.
U sportu kada samo stotine sekunde razdvajaju pobjednike i gubitnike, svaki udarac koji potiče trenje bitan je. I led pada prekovremeno, pa je Shimer i njegova 17. pozicija na startu lako mogao biti nedostatak. Ipak sanjke su završile na petom mjestu, postavljajući ih za broncu. "To ne možete učiniti ako led nije dosljedan", kaže Tracy Seitz, direktorica kanadske ledene staze poznate kao Whistler Sliding Center, koja ulazi u "najbržu ledenu stazu na svijetu." Seitz bi znao: jedan je od takozvanih "ledenih majstora" iz Salt Lake Cityja, stručnjaci su imali zadatak stvoriti idealne ledene staze za sportaše svjetske klase.
Mnogo je više za pravljenje leda nego što to izađe u oči. Na molekularnoj razini, snijeg i led olimpijskih tečajeva potpuno su iste stvari koje čine snjegovića, blokiraju vam vrata i šalju ne sumnjive prolaznike koji pregledavaju kolnike. Sva zamrznuta voda sastoji se od molekula raspoređenih u šesterokutnoj strukturi sličnoj saću. Ali ledeni premaz sinute klizne staze za bobled, lugu i kostur ili čvrst, sravnjen snijeg skijaškog staza precizno su oblikovani i uvjetovani tijekom mjeseci koji vode do igara, optimizirajući svojstva ovih smrznutih oblika vode.
"To nije samo trup leda kao što obično mislite, poput kockica leda koje sjede u vašem zamrzivaču", kaže Kenneth Golden, matematičar sa Sveučilišta u Utahu koji proučava ledene strukture. "To je mnogo fascinantnija i složenija supstanca nego što bi ljudi obično mislili."
Shimer (sprijeda), Mike Kohn, Doug Sharp i hrabri Dan Steele zaustavljaju se nakon što su završili svoju treću vožnju na stazi Olimpijskog parka Utah u Park Cityju, Utah, tijekom Zimskih olimpijskih igara 2002. godine. (Slike američke vojske / Wikimedia commons) Led, led, možda
Prvi korak za izgradnju bilo kojeg klizališta ili staze je pročišćavanje vode kako bi se uklonili otopljeni kruti sastojci poput soli i minerala. Takve se nečistoće ne uklapaju u pravilnu šesterokutnu strukturu leda koja se formira kao zamrzavanje vode. Ista osobina može se vidjeti u morskom ledu, objašnjava Golden, koja isključuje sol oceanske vode dok se smrzava, stvarajući gnoj ekstra slane tekućine ispod leda. No u klizalištu ili stazi nečistoće se skupljaju između kristala ili se odbacuju na površinu, stvarajući male slabosti u ledu. Kao što Seitz kaže, "što je voda čistija, gušća bi bila ledena ploča", što znači više ujednačenu površinu.
Kvaliteta i čistoća leda toliko su važni da je stvoren poseban položaj - Ice Master - koji je osigurao njegovu održivost. Zaboravite kipari koji prave zamršene skulpture od leda; Ledeni majstori oblikuju led u neke od najimpresivnijih građevina na zemlji. Barem godinu dana prije same igre Igre , oni raspršuju stotine papirnih premaza ove ultračiste vode na betonsku stazu ili klizalište koje hladi ugrađeni rashladni sustav za brzo zamrzavanje. Potrebno je oko pet dana non-stop rada kako bi se smrznuta staza postavila za bobled, trčanje, kaže Seitz.
Ovaj postupak sprečava stvaranje slojeva mraza, koji nastaju kada se vlažni zrak smrzne nad ledenom površinom. Slojevi mraza mogu zarobljavati mjehuriće zraka u ledu, što može proći njihov put poput sitnih žičara. "Ne mislimo o tome [ledu] kao o tečnosti, ali mnogo je fluidno i stalno se kreće", kaže Seitz. "Ti slojevi zraka u ledu stvorit će slabosti koje mogu izbiti i stvoriti nedosljednosti u ledenoj površini." Za bobled, jedan maleni bodljikavi kamenčić može prouzročiti odskakanje sanki, što će učiniti problem. "Jedan prasak stvara dva nereda, a stvara i tri izbočine", kaže on.
Ostali sportovi na ledu poput hokeja, klizanja i kovrčanja koriste slične slojevite slojeve. Ali za svaki sport idealna je temperatura leda i debljina. Na primjer, klizanje na ledu dotiče najdeblji i najtopliji led: Gruba površina oko dva inča drži se oko namočenog 25 stupnjeva Fahrenheita, što omogućava klizačima da spotaknu svoje klizaljke u led kako je to potrebno za obavljanje gravitacijskih skokova i okretanja,
Neke magije nisu samo u inženjeringu - već u prirodi samog leda. Na njegovim rubovima, molekule vode u ledu nisu tako snažno zatvorene u saću kao u njegovom središtu, stvarajući sloj nalik tekućini poznat kao talina koja podmazuje površinu i za koju se smatra da daje ledu svoju jedinstvenu klizavu kvalitetu. Intenzivni pritisak klizaljke ili oštrice koji se primjenjuju na sićušnu klizač leda može malo smanjiti njegovu talište, što vjerojatno doprinosi tom glatkom sloju vode. Smatra se da i blago topljenje od trenja klizne oštrice na površinu dodaje tekućinu u smjesu.
Neki majstori leda pokušavaju kreativne mjere za postizanje savršene površine. Među ljubiteljima leda postoji dugogodišnji mit da glazba može pomoći ledu da se kristalizira. Za Olimpijadu u Sočiju 2014. godine, ledeni majstor Dimitri Grigoriev svirao je klasičnu glazbu - Vivaldijeva "Četiri godišnja doba", tačno - dok je postavljao ledenu stazu. "Imali smo klasičnu igru ovdje, tako da se led kristalizira na pravilan način, a ne rock glazba, nije tišina", rekao je za NPR i dodao: "Ozbiljno gledam, pogledaj!" (NPR je pogledao, i ne postoji ugledna znanost koja bi podržala ovu tvrdnju.)
Seitz nije impresioniran takvim praznovjerjima. "Ako ćemo raditi bilo što vjerojatno ćemo raznijeti heavy metal glazbu", kaže on, za ekipu, a ne za led. Čini da je njegova posada "budna i naporna" tijekom napornih sati rada na postavljanju staze.
Carolina Kostner iz Italije, nakon zimskih olimpijskih igara 2014. u Sočiju u Rusiji, nastupila je u ženskom klizalištu u slobodnom klizanju. (Agencija Tribune Content LLC / Alamy) Što više snijega
Kao doktorska glaciologinja, Sarah Konrad potrošila je lijepi dio vremena razmišljajući o snijegu. Ali njezina povezanost s bijelim stvarima također je osobnija: natjecala se i u biatlonu i u skijaškim trkama na zimskim olimpijskim igrama 2006. godine u Torinu, Italija, u dobi od 38 godina - prva američka žena koja se kvalificirala u dva sporta na zimskim igrama.
Iznenađujuće su najsporiji uvjeti za snježne sportove oni rekreativni skijaši koje najviše traže: svježe padnuti prah.
Za razliku od leda, koji nastaje od zamrzavanja vode, snijeg se formira iz kristalizacije vlage ili vodene pare u atmosferi kada je "superhladan" ili ohlađen neposredno ispod točke smrzavanja. Da bi zapravo stvorio kristal, vodena para mora naići na nešto, poput mrlje prašine, kako bi potaknula njegovu kristalizaciju. O tome zašto su ove čestice potrebne i kako pomažu u stvaranju snijega još uvijek se raspravlja, ali bez njih mora biti nevjerojatno hladno - znatno ispod -20 stupnjeva Farenheita - kako bi se ledeni kristali formirali sami.
Jednom kada počne, kristal privlači druge hlađene vodene pare na gomilu zamršenih uzoraka. Običnih šest "krilatih" snježnih pahuljica, kako ih Konrad naziva, odjekuje sam šesterokutni raspored zamrznutih molekula vode. Iako raskošne, te zamršene pahuljice nisu optimalne za sport. Rubovi i kutovi zbog kojih snježne pahulje izgledaju vizualno privlačno također znače hrapavost za skijanje na vrhu, i sporo kretanje za olimpijce. "To je neravna površina, čak i na mikroskopskoj razini", kaže Konrad, koji je trenutno suradnik na Sveučilištu Wyoming.
Ali jednom kad snijeg dotakne zemlju, oblik snježne pahuljice počinje se mijenjati. Osim djelovanja vjetra i drugih fizičkih sila, sama snježna pahulja polako se mijenja tijekom vremena, postajući kompaktnija i zaobljenija. "Idete od ovog pernatog, zamršenog kristala do nečega što je više poput kugličnog ležaja", kaže Konrad. "To je puno brže, jer ima manje grube rubove."
Neki stručnjaci koji se bave tečajevima čak više vole umjetni snijeg - koji, kako kažu, osjeća "stari snijeg" bez napora starenja - prirodne pahuljice. Ovaj snijeg nastaje raspršivanjem fine maglice vode i komprimiranog zraka tijekom puta. Širenje zraka hladi vlagu i drži je visoko, osiguravajući odgovarajuće vrijeme smrzavanja. Kristalima nedostaju potrebni uvjeti i vrijeme da nastanu zamršene šesterokrilne pahuljice, kaže Konrad, tako da je dobiveni oblik predvidljiv, što olakšava rad s izgradnjom tečaja. "Ali to izvlači nešto zabave", dodaje Konrad.
Za alpske tečajeve, međutim, puno se trudi u osiguravanju brze i trajne staze. Inženjeri će često navlažiti površinu, a zatim će joj dopustiti da se ponovno pomrzne, stvarajući čvrsto ispunjen, brz tečaj. Ali ako je snijeg previše vlažan ili je zrak previše topao, staza će se brzo raspasti i raspasti se. Osobe odgovorne za tečajeve snijega provode mjesece trčeći staze koje vode do igara - neprestano oblikujući i mijenjajući svaki kut i korak kako bi se postigla savršena ravnoteža između čvrstog, brzog staza i listića leda.
Naravno, ponekad je vremenske neprilike nemoguće ispraviti. To je bilo problem na igrama 2014. godine u Sočiju, gdje su neobično topli uvjeti doveli do neravnog nanosa i zrnatog, ili „slatkog“ snijega. Za polumaraton je više od polovice natjecatelja palo tijekom kvalifikacijskih rundi. Dvostruka olimpijska medalja Hannah Teter cijev je nazvala "opasnom" i "jezivom".
Za skijaško trčanje, kaže Konrad, "topliji uvjeti su tamo gdje ti voskovi i struktura postaju izuzetno važni." Na dnove skija nanose se različite kombinacije voskova - često doslovno glačavanjem - kako bi im se omogućilo lako klizanje po snijegu. A ako koristite pogrešan vosak, objašnjava Konrad, "stvarno ga možete ispuhati." Timovi troše prekomjerne količine novca i vremena na voštane tehničare koji se bave ovim odlukama. Tehničari se upućuju na tečajeve u dvije godine što dovodi do događaja kako bi saznali o nizu uvjeta s kojima se mogu susresti i što u svakoj najbolje funkcionira.
...
Svi se zimski sportovi oslanjaju - i postoje zahvaljujući - jedinstvenim svojstvima smrznute vode. Uostalom, ističe Golden, klizanje je započelo zbog jednostavne činjenice da led pliva iznad tekućeg ribnjaka. U širem smislu, raznolikost života koja postoji na Sjevernom i Južnom polu nastaje zbog činjenice da led tvori policu koja podržava život odozdo i štiti tekuće područje odozdo. Kao što se Zlatni čude: "Sve je zbog ove sitnice: zato što je kruti oblik vode manje gust od tekućeg."
No, dok se klima zagrijava i snježne padavine u nekim krajevima postaju sve manje, zimski sportovi na otvorenom dovedeni su u opasnost. U Sočiju su organizatori stvorili dovoljno snijega za pokrivanje 1.000 nogometnih igrališta, prekrivajući voluminozne gomile izoliranim pokrivačima od joga. Uz tehnologiju za stvaranje umjetnog snijega i očuvanje snijega iz godine u godinu, ove će vrste popravki u narednim godinama postati sve važnije za Olimpijske igre.
Srećom, to nije briga u PyeongChangu, gdje hladnjača u veljači obično lebdi s jednocifrenim brojevima. U stvari, temperature bi se čak mogle spustiti ispod optimalnih uvjeta za neke sportove: Za bobled, kaže Seitz, na temperaturama ispod 23 stupnja Farenheita, led je izuzetno krhak. Za skijaško trčanje, kaže Konrad, "sretna temperatura" je oko 25 stupnjeva Farenhajta; bilo hladnije i snijeg postaje suh i spor.
Konrad postiže sve uvjete. "Iz skijaške perspektive, stvarno ne postoji 'najbolji' snijeg, sve dok je tu i usporediv za sve natjecatelje, obično smo prilično sretni", kaže ona.
No, sve dok postoje zimske igre, neće nedostajati faktora i uvjeta koje pažljivi majstori leda uzimaju u obzir pri izradi svog medija. Nakon 45 minuta leda, molio sam Seitza da misli o zamrznutoj vodi. "Vjerojatno bih mogao nastaviti i zauvijek", kaže on.
