摄影记者:华凌
尽管全球范围内的新冠疫情导致众多体育活动被迫取消或推迟举行,但依然有几项备受瞩目的赛事即将拉开帷幕。例如,有相关新闻报道指出,2020年的女子冰壶世界锦标赛计划于3月14日至22日在加拿大的乔治王子市顺利进行。
冰壶运动常被喻为“冰上方的策略博弈”,与速度滑冰、短道速滑等传统冰上项目相比,它展现出了独特的优雅与神秘色彩。此外,冰壶运动对冰面质量的要求在所有冰上项目中是最高的,也是最精细的。即便是冰面温度的1摄氏度差异,或是平整度的1毫米偏差,都可能对运动员的表现产生显著影响。
那么,如何构建符合比赛标准的冰壶赛场呢?为了解答这个问题,科技日报记者实地考察了2022年北京冬奥会场馆——经过华丽转型的“冰立方”,并向相关专家进行了咨询。
误解:冰壶赛道是平坦的?实际上,U型设计助力运动员施展弧线球技巧
“冰壶赛道全长45米,宽度为4.75米,其结构由上下七层类似‘三明治’的构造组成。最底层是钢结构支撑系统。”冰立方场馆运营部责任工程师、国际制冰师助理张金泉向科技日报记者详细解释道,“随后依次是10厘米厚的轻制混凝土预制板和同样厚度的隔热层,接着是PE防潮隔离层以及无纺布层。在5厘米厚的制冰排水管和蜂窝状支架之上,才是运动员直接接触的冰层。由于冰壶比赛对冰面平整度要求极高,因此每平方米的赛道在承受150公斤重量的情况下,冰面变形不得超过1毫米。”
记者在实地考察时发现,冰壶赛道并非完全平坦,而是略微向内凹陷,呈现出一个坡度较小的U型轮廓。这种设计能够帮助高水平运动员更好地施展弧线球技巧。冰道的一端画有一个半径为1.83米的圆圈,作为球员的发球区域,被称为本垒。而冰道的另一端同样设有圆圈,被称为营垒。营垒由四个半径分别为0.15米、0.61米、1.22米和1.83米的同心圆构成。其中,最外圈的两个圆之间被涂成红色。在冰壶场地的两端各有一条蓝色的实线,分别称为“前卫线”和“后卫线”。当冰壶被掷出后,如果未能越过前卫线或越过后卫线,均被视为无效,将被清出场外。
在冰壶比赛中,两支队伍进行对抗,每队由四名球员组成。比赛共分为十个局次。每个局次中,两队交替掷球,每位队员分别掷出两球,八名队员共掷出十六球。两队按照一垒、二垒、三垒以及主力队员的顺序轮流掷球。当一名队员掷球时,由两名本方队员手持毛刷,在冰壶滑行的前方快速左右擦刷冰面,以使冰壶能够精准地到达营垒的中心。与此同时,对方的队员也可能通过在冰壶前方擦扫冰面,使冰壶远离圆心。当双方队员掷完所有冰壶后,以场地上冰壶距离营垒圆心的远近决定胜负,每块冰壶积1分,积分较高的队伍获胜。
误解:冰壶赛道是光滑的?实际上,冰面上布满冰粒以加速壶体滑行
“在所有冬季运动的冰面制作中,冰壶场地的制作可能是最具挑战性的,因为影响冰壶运行的因素众多,包括水质、环境温度、环境湿度以及空气流动状况等等。”被誉为国际顶级制冰大师的汉斯·乌瑟里希表示。
汉斯拥有多年的制冰工作经验,他认真严谨,已经三次被冬奥组委指定为“御用”制冰师,韩国平昌冬奥会冰壶比赛场上那平整光滑的冰面就是出自他之手。
冰壶比赛对冰面光滑度和平整度的精确要求非常高。在冰球比赛中,如果冰面存在十分之一的平整度误差,并不会对球员的快速滑行造成影响,甚至运动员可能都难以察觉。然而,如果这个误差出现在冰壶比赛的冰面上,就会产生非常显著的影响。
据介绍,一条高质量的冰壶赛道冰面,至少要保证壶从出手滑行到赛道末端,这段大约4到5英尺的距离用时在24至26秒。“如果冰壶只滑行两英尺,就说明冰面没有达到要求。”汉斯说道。
张金泉介绍说:“制冰时洒水需要非常讲究,必须使用纯水,时间需要8至10天。首先要在赛道上冻一层底冰,使用细水管将水一点一点均匀地浇上去,然后进行补水、喷白漆。喷完漆后,再经过精确测量,用色漆画上本垒、营垒、标志线等,然后继续补水、找平。平整度达标后,使用刮冰车修出弧线,从而形成符合要求的冰壶比赛赛道。”
与人们的普遍想象不同,冰壶赛道并不是非常光滑的,冰面上甚至覆盖着一层薄薄的冰粒。据国家游泳中心总经理助理、高级工程师贾宇介绍,制冰师在制冰时,会先开着制冰车平整冰面,然后在光滑如镜的冰面上喷洒水珠,每一颗水珠通常在2至3毫米大小,这些水珠遇冷后会凝结成冰粒,被戏称为“鹅卵石”。
为什么要这样做呢?“制冰师洒水‘打点’是为了减少摩擦,因为冰壶非常沉重,大约20公斤一个,壶底是平面,中心略微凹进去,为了减少其与冰面的摩擦,在冰上铺设小冰粒,这样可以缩小冰壶壶底与冰面的接触面积,减少摩擦,使冰壶速度加快。因此,冰壶并不是在冰面上滑行,而是在这些‘鹅卵石’上滑行。”贾宇解释道。
那么,问题来了,在观看冰壶比赛时,常看到运动员“擦地板”,擦的就是这层“鹅卵石”吗?贾宇进一步解释说:“我们看到的‘擦地板’对运动员来说叫‘扫冰’,是冰壶运动中非常重要的一个环节。其原理是在冰壶运行的轨迹上把冰面的颗粒磨平,增大摩擦面积,在一定程度上微小地改变冰壶原先运行的速度或轨迹,毕竟在奥运级别的比赛中,几毫米之差就能决定胜负。实际上,随着比赛的进行,冰面上的颗粒会逐渐被擦掉一部分,而顶级运动员会不断根据变化来调整投壶和扫冰的策略,在对大量细节的掌控中进行博弈和较量,见微知著,这正是冰壶运动的魅力所在。”
误解:冰壶馆温度是恒定的?实际上,为避免影响比赛,馆内温度分三层控制
据说冰壶曾经是一种户外运动,但现在在室内比赛,冰壶馆内布满灯光、摄像机,还有许多观众,这会产生大量热量,如果温度过高,冰面就会受到影响,导致冰壶无法正常滑行。如果比赛在边区赛道进行,由于靠近观众区,温度、湿度的变化会影响到冰面状态,导致运动员在比赛时读冰(即搞清楚整个冰面、场地特质等状况)不精准,从而影响比赛成绩。张金泉介绍说,冰壶比赛要求场馆的凝结露点温度在零下4摄氏度以下,冰面温度大约在零下4.5摄氏度至零下5.2摄氏度,馆内温度在12摄氏度以内,这些数据会直接影响冰壶与冰的摩擦系数,进而左右运动员的比赛成绩。
因此,冰壶比赛对赛场环境的要求极为严格,涉及到对场馆内温度、湿度、通风、节能等多个方面的要求。现场的温度必须按照冰面温度、冰面以上1.5米高度温度、看台温度三层控制,每层的温度控制精度要求较高。
如何实现复杂的温度和湿度分层控制?以被改造成冰壶赛场的“水立方”为例,原来“水立方”的湿度较高,这样的环境不符合冰上项目比赛的要求,因此“水立方”升级了智能建筑管理系统,增加了除湿功能,以确保赛场的冰面质量。
张金泉表示,既要通过智能建筑管理系统对冰场温度与空气湿度进行实时监测,还要升级场馆内的空调系统、通风系统与制冷系统,确保当现场温度发生变化时能够第一时间进行精准调控。
据了解,为保障“水立方”的室内环境条件符合冰壶比赛的要求,国家游泳中心设置了包括4000多个传感器领衔的楼宇设备管理系统,可以控制和监测场馆内的温度、湿度、PM2.5浓度等变化。(记者 华凌)