冰壺賽道是怎么做出來的?為什么運(yùn)動(dòng)員要拿刷子刷冰面?
盡管新冠肺炎疫情在全世界的蔓延讓眾多體育賽事取消或延期,但仍有一些重量級(jí)賽事即將登場,比如有媒體報(bào)道,2020女子冰壺世錦賽就將于3月14日—22日在加拿大喬治王子市舉行。
有人把冰壺稱作“冰上國際象棋”,與速滑、短道速滑等常規(guī)體育賽事相比,冰壺一直被看作是優(yōu)雅而神秘的冰上運(yùn)動(dòng)。而且它也是所有冰上運(yùn)動(dòng)中對(duì)冰面質(zhì)量要求最高、也是最為精細(xì)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,哪怕只是冰面1攝氏度的溫差、1毫米的平整度偏差,都會(huì)影響到運(yùn)動(dòng)員水平的發(fā)揮。
那么,進(jìn)行冰壺比賽的場館是如何打造符合標(biāo)準(zhǔn)的比賽冰面的呢?為此,科技日?qǐng)?bào)記者探訪了2022年北京冬奧會(huì)場館——由“水立方”華麗變身的“冰立方”,并請(qǐng)教了相關(guān)專家。
你以為冰壺賽道是水平的? 錯(cuò)!U型賽道讓運(yùn)動(dòng)員可以打出弧線球
“冰壺的賽道長45米,寬4.75米,是由上下7層如‘夾心餅干’的結(jié)構(gòu)組成的,賽道最下面是鋼結(jié)構(gòu)支撐體系。”冰立方場館運(yùn)營部責(zé)任工程師、國際制冰師助理張金泉告訴科技日?qǐng)?bào)記者,“然后依次是10厘米輕制混凝土預(yù)制板和同樣厚度的保溫層,接下來是PE防潮隔離層及無紡布層。在5厘米的制冰排管及蜂窩支架之上,才是運(yùn)動(dòng)員接觸到的真正冰層。由于冰壺比賽對(duì)冰面要求極高,因此每平方米賽道在承受150公斤重量的情況下,冰面變形不能超過1毫米?!?/p>
記者在現(xiàn)場觀察到,冰壺賽道并不是平的,冰道向內(nèi)稍凹,形似一個(gè)坡度不大的U型,因?yàn)閁型的冰面可以幫助高水平運(yùn)動(dòng)員打出弧線球。冰道的一端畫有一個(gè)半徑為1.83米的圓圈作為球員的發(fā)球區(qū),被稱作本壘。冰道的另一端也畫有圓圈,被稱為營壘。營壘由4個(gè)半徑分別為0.15米、0.61米、1.22米和1.83米的同心圓組成。外面兩圓之間涂為紅色。在冰壺場地前后兩端各有一條藍(lán)色的實(shí)線,稱為“前衛(wèi)線”和“后衛(wèi)線”。冰壺?cái)S出后,如果未進(jìn)前衛(wèi)線或越過后衛(wèi)線都視作無效,將被清出場外。
冰壺比賽時(shí),由兩支球隊(duì)進(jìn)行對(duì)抗,每隊(duì)4名球員。比賽共進(jìn)行10局。每局兩隊(duì)交替擲球,每名隊(duì)員分別擲兩球,8人共16球。兩隊(duì)按一壘、二壘、三壘及主力隊(duì)員的順序交替擲球。在一名隊(duì)員擲球時(shí),由兩名本方隊(duì)員手持毛刷在冰壺滑行的前方快速左右擦刷冰面,使冰壺能準(zhǔn)確到達(dá)營壘的中心。同時(shí)對(duì)方的隊(duì)員為使冰壺遠(yuǎn)離圓心,也可在冰壺的前面擦掃冰面。當(dāng)雙方隊(duì)員擲完所有冰壺后,以場地上冰壺距離營壘圓心的遠(yuǎn)近決定勝負(fù),每石積1分,積分多的隊(duì)獲勝。
你以為冰壺賽道是光滑的? 錯(cuò)!上面布滿冰??梢约铀賶伢w滑行
“在所有冬季運(yùn)動(dòng)的冰面制作中,冰壺場地可能是最難的,因?yàn)橛绊懕鶋剡\(yùn)行的因素很多,從水質(zhì)到環(huán)境氣溫、從環(huán)境濕度到空氣流動(dòng)情況等等。”被稱為國際頂級(jí)制冰大師的漢斯·烏瑟里希說。
漢斯從事制冰工作多年,認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn),已3次被冬奧組委指定作為“御用”制冰師,韓國平昌冬奧會(huì)冰壺比賽場上平整光滑的冰面就是出自他之手。
冰壺比賽對(duì)冰面光滑度和平整度的精準(zhǔn)要求非常高。在冰球比賽中,如果冰面存在十分之一平整度上的誤差并不會(huì)對(duì)球員的快速滑行造成影響,甚至運(yùn)動(dòng)員可能都感受不到。但這個(gè)誤差若是放在冰壺比賽的冰面上,就會(huì)產(chǎn)生非常大的影響。
據(jù)介紹,一條高質(zhì)量的冰壺賽道冰面,至少要保證壺從出手滑行到賽道末端,這段大約4到5英尺的距離用時(shí)在24—26秒?!叭绻鶋刂换袃捎⒊撸驼f明冰面沒有達(dá)到要求?!睗h斯說。
張金泉介紹說:“制冰時(shí)灑水很講究,要用純水,時(shí)間需要8至10天,首先要在賽道上凍一層底冰,要用細(xì)水管把水一點(diǎn)點(diǎn)均勻澆上去,然后補(bǔ)水、噴白漆。噴完漆后再經(jīng)過精準(zhǔn)測量,用色漆畫上本壘、營壘、標(biāo)志線等,然后繼續(xù)補(bǔ)水、找平。平整度達(dá)標(biāo)后,用刮冰車修出弧線,從而形成符合要求的冰壺比賽賽道。”
與人們想象中不同,冰壺賽道并不是非常光滑的,冰面上甚至還有一層薄薄的冰粒。據(jù)國家游泳中心總經(jīng)理助理、高級(jí)工程師賈宇介紹,制冰師每次在制冰時(shí),會(huì)先開著制冰車平整冰面,然后在光滑如鏡的冰面上噴灑水珠,每一顆水珠通常在2到3毫米大小,這些水珠遇冷凝結(jié)成冰粒,被戲稱為“鵝卵石”。
為什么要這么做呢?“制冰師灑水‘打點(diǎn)’是為了減少摩擦,因?yàn)楸鶋睾艹?,大約20公斤一個(gè),壺底是平面,中心凹進(jìn)去一點(diǎn),為了減少其與冰面摩擦,在冰上鋪設(shè)小冰粒,這樣可以縮小冰壺壺底與冰面的接觸面積,減少摩擦,使冰壺速度加快。所以冰壺并不是在冰面上滑行,而是在這些‘鵝卵石’上滑行。”賈宇說。
那么,問題來了,在觀看冰壺比賽時(shí),常看到運(yùn)動(dòng)員 “擦地板”,擦的就是這層“鵝卵石”嗎?賈宇進(jìn)一步解釋說:“我們看到的‘擦地板’對(duì)運(yùn)動(dòng)員來說叫‘掃冰’,是冰壺運(yùn)動(dòng)中非常重要的一環(huán)。其原理是在冰壺運(yùn)行的軌跡上把冰面的顆粒磨平,增大摩擦面積,在一定程度上微小地改變冰壺原先運(yùn)行的速度或是軌跡,畢竟在奧運(yùn)級(jí)別的比賽中,幾毫米之差就能決定出勝負(fù)。實(shí)際上,隨著比賽的進(jìn)行,冰面上的顆粒會(huì)逐漸被擦掉一部分,而頂級(jí)運(yùn)動(dòng)員會(huì)不斷根據(jù)變化來調(diào)整投壺和掃冰的策略,在對(duì)大量細(xì)節(jié)的掌控當(dāng)中進(jìn)行博弈和較量,見微知著,這正是冰壺運(yùn)動(dòng)的魅力之一?!?/p>
你以為冰壺館溫度是恒定的? 錯(cuò)!為避免影響比賽館內(nèi)溫度分三層
據(jù)說冰壺以前是一種戶外運(yùn)動(dòng),但是現(xiàn)在在室內(nèi)比賽,冰壺館里布滿燈光、攝像機(jī),還坐著很多觀眾,這會(huì)產(chǎn)生大量熱量,而如果溫度太高,冰面就會(huì)受到影響,導(dǎo)致冰壺不能正?;小H舯荣愒谶厖^(qū)賽道進(jìn)行,因?yàn)榭拷^眾區(qū),溫度、濕度的變化會(huì)影響到冰面狀態(tài),造成運(yùn)動(dòng)員在比賽時(shí)讀冰(即搞清楚整個(gè)冰面、場地特質(zhì)等狀況)不精準(zhǔn),影響比賽成績。張金泉介紹說,冰壺比賽要求場館凝結(jié)露點(diǎn)溫度在零下4攝氏度以下,冰面溫度約在零下4.5攝氏度—零下5.2攝氏度,館內(nèi)溫度在12攝氏度以內(nèi),而這些數(shù)據(jù)會(huì)直接影響冰壺與冰的摩擦系數(shù),從而左右運(yùn)動(dòng)員的比賽成績。
因此,冰壺比賽對(duì)賽場環(huán)境的要求極為嚴(yán)苛,涉及到對(duì)場館內(nèi)溫度、濕度、通風(fēng)、節(jié)能等方面的要求?,F(xiàn)場的溫度必須按照冰面溫度、冰面以上1.5米高度溫度、看臺(tái)溫度三層控制,每層的溫度控制要求精度較高。
如何實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的溫度和濕度分層控制?以被改造成冰壺賽場的“水立方”為例,原來“水立方”的濕度較高,這樣的環(huán)境不符合冰上項(xiàng)目比賽的要求,因此“水立方”升級(jí)智能建筑管理系統(tǒng),增加了除濕功能,以確保賽場的冰面質(zhì)量。
張金泉說,既要通過智能建筑管理系統(tǒng)對(duì)冰場溫度與空氣濕度實(shí)時(shí)監(jiān)測,還要升級(jí)場館內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)與制冷系統(tǒng),確保當(dāng)現(xiàn)場溫度發(fā)生變化時(shí)第一時(shí)間進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控。
據(jù)介紹,為保障“水立方”的室內(nèi)環(huán)境條件符合冰壺比賽的要求,國家游泳中心設(shè)置了包括4000多個(gè)傳感器領(lǐng)銜的樓宇設(shè)備管理系統(tǒng),可以控制和監(jiān)測場館內(nèi)的溫度、濕度、PM2.5濃度等變化。(記者 華凌)