Skuteční šampioni olympijských her? Technologové ledu a sněhu

Rychlobruslař Metoděj Jílek by v závodě na 10 000 metrů nezajel tak fantastický výsledek, kdyby šel bruslit na led hokejistů. Hodně by se natrápil a dost možná by si i ztupil nože na bruslích, které by se v měkčím ledu zakousávaly do plochy. Rychlobruslení totiž vyžaduje absolutně jednolitý a rovnoměrný led s minimem vzduchových bublin.

Technici v Miláně měli situaci letos o to složitější, že se vůbec poprvé závodilo na dočasném kluzišti. Krytý ledový ovál pro rychlobruslaře tak museli vytvořit úplně od nuly. Ledaři v čele s legendou z šesti předchozích olympijských her Markem Messerem na něm pracovali už od konce října.

Na betonový základ s chlazením a izolací postupně přilévali vodu. Vrstvu po vrstvě se pak dopracovali k několika centimetrům ledu. Hadice při takové práci mají přehozené přes rameno a připevněné na konstrukcích jako hokejky. Na vlastní oči tak vidí nerovnosti a odchylky a zkontrolují opravdu každý centimetr oválu. Až do poslední chvíle jde o ruční práci, rolby přijdou na řadu až úplně nakonec.

Teplotu ledu drží technologové kolem −10 °C. Na výsledné pevnosti se významně podílí kvalita vody. Jak vysvětloval mistr ledu Messer pro čínský zpravodajský kanál CGTN (video níže), voda musí být čistá, protože jakákoli špína ztupí břity bruslí. Zároveň ale voda nesmí být ani přehnaně přefiltrovaná a zbavená všech minerálů, jinak by byl vytvořený led příliš křehký.

A řeší se i vzduch kolem. Nad úrovní ledu nesmí být tepleji než 18 °C a hlavně je potřeba, aby byl vzduch suchý. Tomu dvakrát nepomáhají diváci, kterých v halách v Miláně sedělo až 6000. Ledoví technici tak museli uzpůsobovat podmínky po každém závodě, což ostatně dělají i u méně divácky oblíbených závodů. Teplotu ledu, vzduchu a vlhkost uzpůsobují na setiny stupňů třeba podle toho, jestli se jede sprint nebo dlouhá trať.

Komu se jako malému nelíbila při sledování hokeje práce rolbaře? Sedět, točit si volantem a za sebou nechávat krásně lesklý povrch. Jenže to je jen třešnička na dortu. U velkých turnajů to jsou dvanáctihodinové šichty, na olympiádě často ještě déle, říká hlavní mistr ledu Don Moffatt, pro kterého byla příprava hokejové plochy v Miláně pátou olympijskou zkušeností.

Hokejový rink musí být tvrdý, ale zároveň pružný, aby odolal prudkým kontaktům hráčů i puku. Standardně se jeho teplota drží kolem −5 °C. Samotná příprava ledové plochy je pak v mnohém podobná jako u výše popsaného rychlobruslení. Opakovanými jemnými postřiky vodou se vytvoří rovnoměrná konstrukce ledu bez prasklin. Až na závěr se vrchní vrstva seřízne rolbou, což připraví led na finální úpravu - zalití teplou vodou.

Ta se lépe spojí s předchozí vrstvou, než kdyby rolba na led napustila vodu studenou. V té by vznikly mikrobublinky a kluziště by pak snadněji popraskalo. U hokeje vše pochopitelně končí vrtačkou a plynovým hořákem. S nimi se do ledu zakotví kolíky na branky.

Hokejisté kluziště často sdílejí s krasobruslaři. Ti potřebují, jak vyplývá i ze shrnujících informací od BBC, led o něco teplejší než hokejisté, ideálně kolem −4 °C. Krasobruslařský led totiž musí být o něco měkčí, aby brusle lépe držely při odrazech. Naopak horizontální rovina plochy musí být dokonalá, protože i drobný nerovnoměrný sklon může rozhodit dynamiku skoků.

Skutečně vyšší dívčí je příprava ledu na curling. Je nejteplejší a nejměkčí, takže v podstatě naprostým opakem rychlobruslařského ledu. Jeho tajemství spočívá podle olympijského webu v tzv. pebblingu. Ledová plocha se rovnoměrně pokryje tisíci miniaturními kapičkami vody, které po zamrznutí vytvoří jemnou strukturu hrbolků. Ledaři toho docílí rozprašovačem, jaký nosí na zádech zahradníci, když na jaře postřikují stromy proti škůdcům.

Právě střídání hladkého ledu s drobnými nerovnostmi určuje, jak dlouho curlingový kámen pojede, jak se bude stáčet a jak citlivě bude reagovat na „sweeping“ od hráčů – divoké zametání ledu speciálním koštětem. Technici curlingových hal patří k nejpečlivějším specialistům, protože změny v řádu dvou tří kapiček na metr čtvereční mohou dramaticky změnit charakter hry.

Svá specifika má i příprava ledových koryt pro boby, saně a skeleton. Na rozdíl od disciplín pořádaných na rovných plochách stačí v drahách ve tvaru U pět centimetrů ledu. Zato ale musí vydržet rychlost až 140 km/h a přetížení 5G v zatáčkách, připomíná Smithsonian Science Education Center. Extrémně pevný povrch se vytvoří nanášením ledové směsi ve vrstvách. Technici se tak musí umět ohánět špachtlí jako štukatéři, aby následně ledovou břečku seškrabali do hladka a oholili břitvou.

Na ledu se odehrává jen čtvrtina disciplín zimních olympijských her. Zbytek se děje venku na sněhu. Vzhledem ke klimatickým podmínkám, ale i místům, kde se v posledních letech olympijské hry konaly, se už podle serveru The Conversation spoléhá především na sníh technický, který se vyrobí sněhovými děly z mrznoucí vody.

Letos ho na závodních tratích v italských Dolomitech bylo 85 %. Vyžadovalo to přes dva miliony kubíků vody, což je pro představu skoro polovina rybníka Rožmberk nebo 960 olympijských padesátimetrových bazénů, aby vzniklo 1,5 milionu kubíků sněhu. Různě velkého a různě zmrzlého.

Do hry tady vstupuje granulometrie. Měření velikosti zrn je zásadní pro jednotlivé sporty. Ty úplně nejmenší krystalky o průměru 0,1–0,4 mm, které vytvoří velmi tvrdý a pevný sníh, potřebují extrémně rychlé disciplíny, jako je super-G. O něco větší zrnka a tedy pružnější sníh se vytváří pro sjezd, slalom a skoky na lyžích.

Sníh na sjezdovce se upravuje zhutňováním, frézováním, provzdušněním a zavodněním. To všechno umí moderní rolby. Na jejich záď se může přimontovat lišta s vysokotlakými tryskami, které vstřikují vodu do hloubky 30 až 40 cm. Takzvaná injektáž pak má za následek hustší a méně porézní sníh. Přesně takový, jaký vydrží rychlosti přes 120 kilometrů za hodinu a agresivní řezání oblouků.

Velmi pevný sníh je specialitou skoků na lyžích. Dráha na můstcích je skoro až ledová plocha. A jak už víme z rychlobruslení, důležitá je nízká vlhkost. Díky ní skokanům lyže ve sjezdu sviští a nelepí se. Dosáhnout toho lze vcelku překvapivě fukary na listí, které jdou do akce po každém závodníkovi.

Pod můstkem ale zase musí být sníh měkčí, aby byl bezpečnější a skokani vůbec měli šanci ztlumit energii při dopadu.

Disciplíny jako běh na lyžích či biatlon potřebují vyrovnanou kombinaci mezi skluzností a odrazem. Jejich sníh tak musí mít granulometrii, která se přizpůsobí aktuální teplotě a vlhkosti, ale v zásadě se vytvářejí krystaly o průměru 0,5–1 mm, aby se zaručila přilnavost společně s rychlostí. Pro perfektní jízdu jsou tu mnohem důležitější týmoví servismani, kteří zvládnou doladit lyže závodníků na rozličné podmínky sněhu a počasí.

Největší zrnka sněhu si můžou dovolit freestyle disciplíny. Přestože se U-rampa nebo skokánky v televizi jeví jako jednolitá tvrdá plocha, tvarují se z měkčího sněhu. Musí být soudržný, ale nikoliv tvrdý jako led, aby dopady při snowboardových a lyžařských tricích nebyly destruktivní. Technici tak kontrolují teplotní profil i objemovou hmotnost sněhu v každém segmentu tratě.

I tak se ale už někteří sportovci ohrazovali, že závodění se v poslední době stalo více nebezpečným a nepředvídatelným, třeba ve zprávě mezinárodních akademiků vydané při příležitosti minulých zimních her v Pekingu, které se odehrávaly ze 100 % na technickém sněhu, což tehdy zmiňoval i web Scientific American. Má jiné vlastnosti než sníh přírodní. Tvoří ho voda z 90 %, kdežto nadělení z oblohy má poměr vody ke vzduchu 70 ku 30. Technický sníh je tak mnohem méně vzdušný, což dělá dopady mnohem tvrdší.

Opravdoví specialisté pracují na závodech v boulích. U nich je nutné, aby byly pravidelné v přesném intervalu a závodníci měli stabilní rytmus jízdy. Taky musí být dostatečně tvrdé, aby se nerozbíjely během závodu. Zkušení shapeři („tvarovači“) boule formují ručně, používají lopaty, hrábě, speciální škrabky a někde i formovací bednění. Tvrdosti docílí postupným udusáváním a zavodňováním povrchu, tak jako jejich kolegové z jiných sportů.

Jak se zvyšují nároky na sportovce, stoupá i očekávání od sněhu a ledu v časech, kdy se přirozeného sněhu už nedostává. Samotná Cortina d'Ampezzo zaznamenala od svého prvního hostitelství v roce 1956 nárůst průměrné únorové teploty o 3,6 stupně Celsia a o 41 dní méně mrazu ročně, upozornil portál The Tufts Daily.

Řešení pro nedostatek sněhu už máme. Ale pro led? Možná by šel nahradit plastem. Ano, čtete správně. Vědci z americké Purdue University a Švýcarského federálního technologického institutu v Lausanne (EPFL) vymysleli technologii, kdy ultrahustý polyethylen může fungovat jako povrch bobových, skeletonových a sáňkařských drah. Materiál v laboratorních testech realisticky napodobuje tření i rychlostní profil ledu, a to při mnohonásobně nižších nákladech a bez potřeby energeticky náročného chlazení.

Plastové dráhy by podle výzkumu stály jen zlomek částky oproti ledovým a měly až o 70 % nižší ekologickou zátěž. Ještě je ale nutné detailně prozkoumat řízení saní v zatáčkách a chování plastu při vyšších teplotách. Pokud by všechno klaplo, mohly by se zimní sporty otevřít novým talentům. A pak bychom se třeba dočkali filmového zpracování „Kokosů na plastu“.