В
последние годы (даже десятилетия) олимпийские лыжники и сноубордисты зачастую соревнуются на искусственном снегу. Сегодня мы расскажем о том, как его делают и как он влияет на результаты.
ВВЕДЕНИЕ
Зимние Олимпийские игры вызывают в памяти образы заснеженных горных хребтов, замёрзших катков и спортсменов в тёплой экипировке. И не зря. Зимние олимпийские объекты часто располагаются в локациях, где в среднем выпадает за год выпадает семь метров снега и даже больше.
А вот, например, в некоторых китайских провинциях, где проходили соревнования Игр 2022 года, если не случается каких-то аномальных погодных явлений, горы, окружающие снежные объекты, почти всегда остаются коричнево-зелёными и почти лишёнными снега. Обычно в Чжанцзякоу выпадает всего несколько сантиметров снега за каждый зимний месяц. Это означает, что практически весь снег, на котором соревновались спортсмены, будет искусственным.
Учёный-атмосферолог Петер Вилс, специализирующийся на погоде и снеге в горах, провёл своё исследование, о результатах которого мы расскажем ниже.
КАК ДЕЛАЮТ ИСКУССТВЕННЫЙ СНЕГ?
Хотя искусственный и натуральный снег — это замёрзшая вода, большинство лыжников и сноубордистов (и уж тем более профессионалов) знают, что эти два понятия сильно отличаются.
Традиционное производство снега использует воду под высоким давлением, сжатый воздух и специальные сопла, чтобы выдуть в воздух крошечные капельки жидкости, которые затем замерзают, падая на землю. Но для создания снега не так просто обеспечить достаточно холодный воздух.
Чистая (дистиллированная) вода не замерзает, пока не охладится почти до −40 C. Только наличие в воде микроскопических взвешенных частиц позволяет ей замёрзнуть при привычных 0 C. Эти частицы, известные как ледяные ядра, служат своего рода «строительными лесами», помогающими образовывать кристаллы льда.
Без этих частиц вода с трудом превращается в лёд. Различные частицы могут повышать или понижать температуру замерзания в зависимости от их конкретной молекулярной конфигурации.
Два лучших ледяных ядра — это йодид серебра и белок, вырабатываемый бактерией Pseudomonas syringae. Большинство систем снегообразования добавляют в воду коммерческую форму бактериального белка, чтобы как можно больше крошечных капелек замерзало до того, как они упадут на землю.
СКОЛЬЖЕНИЕ ПО ИСКУССТВЕННОМУ СНЕГУ
Натуральный снег начинается как крошечный кристаллик льда на ледяном ядре в облаке. Падая в воздухе, кристалл постепенно превращается в классическую шестигранную снежинку.
Для сравнения, искусственный снег быстро замерзает из одной капли воды. В результате снег состоит из миллиардов крошечных шарообразных кусочков льда. Невооруженным глазом на лыжной трассе он может напоминать натуральный снег, но на ощупь природный и искусственный снег совершенно разные.
Из-за того, что крошечные ледяные шарики собраны вместе довольно плотно, а некоторые из них, возможно, не замерзли, пока не коснулись земли, искусственный снег часто кажется твёрдым и ледяным. Свежий натуральный «порошковый» снег, напротив, даёт лыжникам и сноубордистам ощущение почти невесомости, когда они парят вниз по склону горы. Это происходит во многом потому, что кристаллы натурального снега уложены очень рыхло — свежий слой паудера на 95% и более состоит из воздуха.
В то время как свежий натуральный снег — это то, о чём мечтает большинство любителей лыжного спорта, у олимпийских атлетов другие вкусы. Гонщики хотят иметь возможность скользить как можно быстрее и использовать острые канты для выполнения мощных, крутых поворотов. Плотные, ледяные условия искусственного снега на самом деле лучше в этом отношении. Организаторы турниров часто добавляют на трассы из натурального снега жидкую воду, которая замерзает и обеспечивает гонщикам прочную и устойчивую поверхность.
Ещё одно соображение: естественные метели создают тусклое, плоское освещение и плохую видимость — тяжёлые условия для гонок, прыжков или трюков. Сильный естественный снегопад часто приводит к отмене соревнований, как это случилось во время снежных Игр 1998 года в Нагано. Для спортсменов ясное небо и искусственный снег также являются преимуществом.
Но у жёсткого искусственного снега есть и свои минусы. Фристайлисты и сноубордисты, которые вылетают с трамплинов или скользят по перилам высоко над землёй, предпочитают более мягкую поверхность натурального снега из соображений безопасности. Это же можно сказать и о лыжниках, которые отмечают опасность искусственного снега в случае падений, поскольку обледенелые твёрдые поверхности могут привести к большему количеству травм.
ИМИТАЦИЯ ПРИРОДЫ
Хотя спортсмены-олимпийцы предъявляют разные требования к снегу, для подавляющего большинства любителей лыжного спорта натуральный снег гораздо лучше. Благодаря кристаллам, наполненным воздухом, он гораздо мягче и приятнее для катания на лыжах и сноуборде.
Учёные уже несколько десятилетий пытаются создать «более натуральный» снег. Впервые «настоящий» снег попытались создать, насытив природные облака йодистым серебром. Цель заключалась в том, чтобы помочь влаге в облаках превратиться в падающие кристаллы снега. Если бы этот процесс, называемый процессом Вегенера-Бержерона-Финдейзена, происходил не так замысловато, то теоретически это увеличило бы количество выпадающего снега.
На практике доказать эффективность «посева» исторически было сложно. Однако недавние работы с использованием больших, тщательно развёрнутых комплектов атмосферных приборов показали, что для части штормов с соответствующими условиями «посев» облаков йодистым серебром действительно приводит, пусть и к скромному, но увеличению общего количества выпавшего снега.
СНЕГОГЕНЕРАТОРЫ
Другой вариант, для которого не нужны грозовые тучи, — это создание снегогенераторов, способных выращивать пушистые кристаллы натурального снега. Учёные выращивают снежинки в лабораториях уже много десятилетий, но процесс этот деликатный, и обычно исследователи производят лишь несколько хлопьев за раз. Поскольку кристаллы льда обычно растут медленно, исследователям было сложно масштабировать процесс на многие порядки, необходимые для выращивания достаточного количества снега для катания на лыжах.
Но в стремлении производить пушистый порошок для лыжников и сноубордистов Петер Вилс со своим коллегой Треем Алви разработали процесс, который позволяет производить снежинки в больших количествах, используя технику, имитирующую естественный процесс образования кристаллов. Его коммерциализацией они занимаются через бренд под названием Quantum Snow.
Сухие, бесплодные горы, где прошла зимняя Олимпиада 2022 года, не совсем подходят для катания на лыжах. Но благодаря науке снегообразования у спортсменов были надёжные, хотя и ледяные трассы, на которых они могли соревноваться. А любители спорта были благодарны за технологии, которые позволили им наслаждаться высокоскоростным зрелищем.
А пока вы вспоминаете, катались ли вы по искусственному снегу, мы предлагаем вам перейти в раздел ы и на сайте Траектории. Там вы сможете подобрать доску, лыжи и всё необходимое для катания по абсолютно любому снегу!
Зимние Олимпийские игры вызывают в памяти образы заснеженных горных хребтов, замёрзших катков и спортсменов в тёплой экипировке. И не зря. Зимние олимпийские объекты часто располагаются в локациях, где в среднем выпадает за год выпадает семь метров снега и даже больше.
А вот, например, в некоторых китайских провинциях, где проходили соревнования Игр 2022 года, если не случается каких-то аномальных погодных явлений, горы, окружающие снежные объекты, почти всегда остаются коричнево-зелёными и почти лишёнными снега. Обычно в Чжанцзякоу выпадает всего несколько сантиметров снега за каждый зимний месяц. Это означает, что практически весь снег, на котором соревновались спортсмены, будет искусственным.
Учёный-атмосферолог Петер Вилс, специализирующийся на погоде и снеге в горах, провёл своё исследование, о результатах которого мы расскажем ниже.
КАК ДЕЛАЮТ ИСКУССТВЕННЫЙ СНЕГ?
Хотя искусственный и натуральный снег — это замёрзшая вода, большинство лыжников и сноубордистов (и уж тем более профессионалов) знают, что эти два понятия сильно отличаются.
Традиционное производство снега использует воду под высоким давлением, сжатый воздух и специальные сопла, чтобы выдуть в воздух крошечные капельки жидкости, которые затем замерзают, падая на землю. Но для создания снега не так просто обеспечить достаточно холодный воздух.
Чистая (дистиллированная) вода не замерзает, пока не охладится почти до −40 C. Только наличие в воде микроскопических взвешенных частиц позволяет ей замёрзнуть при привычных 0 C. Эти частицы, известные как ледяные ядра, служат своего рода «строительными лесами», помогающими образовывать кристаллы льда.
Без этих частиц вода с трудом превращается в лёд. Различные частицы могут повышать или понижать температуру замерзания в зависимости от их конкретной молекулярной конфигурации.
Два лучших ледяных ядра — это йодид серебра и белок, вырабатываемый бактерией Pseudomonas syringae. Большинство систем снегообразования добавляют в воду коммерческую форму бактериального белка, чтобы как можно больше крошечных капелек замерзало до того, как они упадут на землю.
СКОЛЬЖЕНИЕ ПО ИСКУССТВЕННОМУ СНЕГУ
Натуральный снег начинается как крошечный кристаллик льда на ледяном ядре в облаке. Падая в воздухе, кристалл постепенно превращается в классическую шестигранную снежинку.
Для сравнения, искусственный снег быстро замерзает из одной капли воды. В результате снег состоит из миллиардов крошечных шарообразных кусочков льда. Невооруженным глазом на лыжной трассе он может напоминать натуральный снег, но на ощупь природный и искусственный снег совершенно разные.
Из-за того, что крошечные ледяные шарики собраны вместе довольно плотно, а некоторые из них, возможно, не замерзли, пока не коснулись земли, искусственный снег часто кажется твёрдым и ледяным. Свежий натуральный «порошковый» снег, напротив, даёт лыжникам и сноубордистам ощущение почти невесомости, когда они парят вниз по склону горы. Это происходит во многом потому, что кристаллы натурального снега уложены очень рыхло — свежий слой паудера на 95% и более состоит из воздуха.
В то время как свежий натуральный снег — это то, о чём мечтает большинство любителей лыжного спорта, у олимпийских атлетов другие вкусы. Гонщики хотят иметь возможность скользить как можно быстрее и использовать острые канты для выполнения мощных, крутых поворотов. Плотные, ледяные условия искусственного снега на самом деле лучше в этом отношении. Организаторы турниров часто добавляют на трассы из натурального снега жидкую воду, которая замерзает и обеспечивает гонщикам прочную и устойчивую поверхность.
Ещё одно соображение: естественные метели создают тусклое, плоское освещение и плохую видимость — тяжёлые условия для гонок, прыжков или трюков. Сильный естественный снегопад часто приводит к отмене соревнований, как это случилось во время снежных Игр 1998 года в Нагано. Для спортсменов ясное небо и искусственный снег также являются преимуществом.
Но у жёсткого искусственного снега есть и свои минусы. Фристайлисты и сноубордисты, которые вылетают с трамплинов или скользят по перилам высоко над землёй, предпочитают более мягкую поверхность натурального снега из соображений безопасности. Это же можно сказать и о лыжниках, которые отмечают опасность искусственного снега в случае падений, поскольку обледенелые твёрдые поверхности могут привести к большему количеству травм.
ИМИТАЦИЯ ПРИРОДЫ
Хотя спортсмены-олимпийцы предъявляют разные требования к снегу, для подавляющего большинства любителей лыжного спорта натуральный снег гораздо лучше. Благодаря кристаллам, наполненным воздухом, он гораздо мягче и приятнее для катания на лыжах и сноуборде.
Учёные уже несколько десятилетий пытаются создать «более натуральный» снег. Впервые «настоящий» снег попытались создать, насытив природные облака йодистым серебром. Цель заключалась в том, чтобы помочь влаге в облаках превратиться в падающие кристаллы снега. Если бы этот процесс, называемый процессом Вегенера-Бержерона-Финдейзена, происходил не так замысловато, то теоретически это увеличило бы количество выпадающего снега.
На практике доказать эффективность «посева» исторически было сложно. Однако недавние работы с использованием больших, тщательно развёрнутых комплектов атмосферных приборов показали, что для части штормов с соответствующими условиями «посев» облаков йодистым серебром действительно приводит, пусть и к скромному, но увеличению общего количества выпавшего снега.
СНЕГОГЕНЕРАТОРЫ
Другой вариант, для которого не нужны грозовые тучи, — это создание снегогенераторов, способных выращивать пушистые кристаллы натурального снега. Учёные выращивают снежинки в лабораториях уже много десятилетий, но процесс этот деликатный, и обычно исследователи производят лишь несколько хлопьев за раз. Поскольку кристаллы льда обычно растут медленно, исследователям было сложно масштабировать процесс на многие порядки, необходимые для выращивания достаточного количества снега для катания на лыжах.
Но в стремлении производить пушистый порошок для лыжников и сноубордистов Петер Вилс со своим коллегой Треем Алви разработали процесс, который позволяет производить снежинки в больших количествах, используя технику, имитирующую естественный процесс образования кристаллов. Его коммерциализацией они занимаются через бренд под названием Quantum Snow.
Сухие, бесплодные горы, где прошла зимняя Олимпиада 2022 года, не совсем подходят для катания на лыжах. Но благодаря науке снегообразования у спортсменов были надёжные, хотя и ледяные трассы, на которых они могли соревноваться. А любители спорта были благодарны за технологии, которые позволили им наслаждаться высокоскоростным зрелищем.
А пока вы вспоминаете, катались ли вы по искусственному снегу, мы предлагаем вам перейти в раздел ы и на сайте Траектории. Там вы сможете подобрать доску, лыжи и всё необходимое для катания по абсолютно любому снегу!
27 декабря
Cyrusher, один из ведущих брендов электровелосипедов, представил уникальную новинку, которую компания описывает как «электрифицированное чудо в области сноубординга». Назвав своё творение «The Ripple», в Cyrusher утверждают, что это первый в мире электрический сноуборд.
Читать подробнее...
625
0
 олимпийские лыжники и сноубордисты зачастую соревнуются на искусственном снегу. Сегодня мы расскажем о том, как его делают и как он влияет на результаты.&image=https%3A%2F%2Fwww.traektoria.ru%2Fupload%2Fresize_cache%2Fmain%2Fa55%2F1200_480_2%2Fcu56v54itt0bd302qqz4ne4h13ng166k.jpeg&noparse=true){kind=link}
 олимпийские лыжники и сноубордисты зачастую соревнуются на искусственном снегу. Сегодня мы расскажем о том, как его делают и как он влияет на результаты.){kind=link}