Zašto se curling kamen na kraju putanje zakreće u smjeru koji prkosi svakodnevnoj fizici? I nakon više od stoljeća istraživanja, nauka još nema konačan odgovor. Od škotskih zaleđenih jezera do olimpijskih arena, ovaj sport, spoj taktike, elegancije i vrhunske tehnologije, ostaje jedna od najintrigantnijih zagonetki zimskih igara
Već više od stotinu godina nauka pokušava objasniti zašto se curling kamen na kraju svoje putanje zakreće u „pogrešnom“ smjeru. Konačan odgovor do danas ne postoji. Ovaj neobični sport, kombinacija šaha i baleta na ledu, ostaje zagonetka čak i za fiziku.
Svake četiri godine, jedna od najstarijih zimskih sportskih disciplina privlači milione gledalaca pred televizijske ekrane. A za sve koji sumnjaju da curling spada među najnapetije i najintrigantnije discipline Olimpijskih igara, polufinala i finala u muškoj i ženskoj konkurenciji pružaju idealnu priliku da ih demantuju. Tradicionalni favoriti dolaze iz Velike Britanije, Skandinavije, Sjeverne Amerike i Švicarske.
Curling je u srodstvu s boćanjem na ledu, ali je znatno elegantniji. Masivni granitni kamen, težak oko 20 kilograma, klizi ledenom stazom, dok ga igrač u širokom iskoraku potiskuje i daje mu rotaciju. Dvoje saigrača potom užurbano „metu“ led ispred kamena, pokušavajući precizno usmjeriti njegovu putanju. Pred sam kraj kretanja, slabije odgurnuti kamen počinje skretati u stranu, idealno tačno tamo gdje tim želi.
Naziv potječe od škotskog glagola to curl, uvijati, zakretati. Upravo te elegantne krivulje daju curlingu posebnu čar. Korijeni ovog taktičkog sporta sežu u rano 16. stoljeće, kada su prvi kamenovi klizili po zaleđenim škotskim jezerima.
Curling je međunarodnu pažnju privukao već 1924. na prvim Zimskim olimpijskim igrama u Chamonixu, dok je punopravni olimpijski sport postao 1998. godine. Uprkos decenijama istraživanja, fizikalna zagonetka njegovih zakrivljenih putanja ostaje neriješena, i to u eri vrhunske tehnologije, standardizirane opreme i precizno kontroliranih ledenih uslova.
Na prvi pogled, sve djeluje jednostavno: cilindrični granitni kamen lagano rotira dok klizi prema „kući“,ciljnom krugu. Dva člana ekipe metenjem mijenjaju trenje i brzinu klizanja. Ako se kamen prilikom odgurivanja okreće u smjeru kazaljke na satu, na kraju će skrenuti udesno i obratno.
Međutim, upravo to proturječi svakodnevnom iskustvu. Kada bacimo rotirajući predmet po tvrdoj podlozi, njegova putanja se najčešće zakrivljuje suprotno od smjera rotacije. Zašto se curling kamen ponaša drugačije? Odgovor pokušava dati tribologija, nauka o trenju. No ni ona još nema konačno objašnjenje.
Prvi sistematski pokušaj objašnjenja datira iz 1924. godine. Kanadski fizičar E. L. Harrington sa Univerziteta Saskatchewan prepoznao je ključnu ulogu trenja. Prema njegovoj hipotezi, rotirajući kamen doživljava različite sile trenja na prednjem i stražnjem dijelu, što stvara bočnu silu i dovodi do karakteristične krivine.
Za razumijevanje tog procesa važne su dvije stvari: oblik kamena i posebna struktura leda. Kamen je izrađen od izuzetno tvrdog, vodootpornog granita. Njegova donja strana nije ravna, već blago konkavna, tako da samo uski prsten dodiruje led, slično postolju staklene boce. Upravo ta minimalna kontaktna površina je presudna.
Led je, pak, specifično pripremljen. Prije utakmice se „pebbluje“,sitne kapljice vode se raspršuju po površini i zamrzavaju u mikroskopske izbočine. Iako djeluje kao da povećava hrapavost, ovaj postupak zapravo smanjuje stvarnu dodirnu površinu između kamena i leda, čime se kontrolira trenje. Bez tog postupka ne bi bilo ni curlinga.
Dok kamen klizi, trenje blago zagrijava led i stvara tanki film vode. Taj mikroskopski sloj djeluje kao mazivo, pa kamen pri većoj brzini gotovo „pluta“ ravno naprijed. Metenje dodatno pojačava taj efekt jer povećava temperaturu i količinu otopljene vode.
Tek kada kamen uspori, vodeni film se smanjuje, a direktni kontakt granita i leda postaje izraženiji. Suho trenje tada preuzima primat i upravo tada počinje karakteristična krivina.
Ipak, nijedna od teorija, bilo da je riječ o modelu vodenog filma, efektu „snježnog pluga“ ili ulozi mikroskopskih ogrebotina, nije dala potpuno zadovoljavajuće objašnjenje.
Japanski fizičar Jiro Murata sa Univerziteta Ikkyo u Tokiju 2022. godine ponudio je drugačiji pristup. Umjesto teorijskih jednadžbi, koristio je precizne video-analize. Snimci su pokazali da se kamen okreće oko tačke koja se pomjera, gotovo poput klatna. Rotacija sama po sebi ne gura kamen u smjeru okretanja, već stvara gradijent trenja između unutrašnje i vanjske strane krivine.
Murata i njegov tim su rezultate objavili u časopisu Scientific Reports, a istraživanja su proširili i na tehniku metenja, koja je 2015/16. izazvala skandal poznat kao „Bromgate“, kada su visokotehnološke metle omogućavale preciznije usmjeravanje kamena. Njihova istraživanja sugeriraju da se za pojačavanje krivine, pomalo kontraintuitivno, treba mesti vanjska strana putanje.
Jesu li time sve misterije riješene? Vjerovatno ne. Previše je varijabli: stanje „pebbla“, hemijski sastav leda, temperatura, vlažnost zraka, mikroskopske pukotine. Sve to utiče na kretanje kamena.
Curling timovi te faktore uzimaju u obzir više intuitivno nego analitički. Kako je jedna kanadska vrhunska igračica odgovorila na pitanje razmišlja li tokom igre o fizici koja stoji iza svega: „Nimalo.“
IZVOR: Der Standard
