Ученые Института гидродинамики СО РАН в новосибирском Академгородке разработали экспериментальную трибологическую (предназначенную для контактного взаимодействия твердых тел) установку для исследования скольжения лыж.
Казалось бы, проблема скольжения лыж уже давно решена при помощи современных материалов, но после того как в прошлом году международные федерации зимних видов спорта ввели полный запрет на лыжные мази, содержащие фтор, химики и физики снова вступили в битву умов. пока химики трудятся над новыми составами лыжных мазей, физики изучают штайншлифт – микронасечки на поверхности лыж, которые могут улучшить их скольжение. Их глубина не превышает десятки микрон и они действительно улучшают скольжение, но какова должна быть их частота и образуемый ими узор неясно, сервисмены спортивных команд действуют практически на ощупь.
Для решения этой проблемы строят трибологические установки – своего рода карусели, где по вращающемуся барабану со снегом скользят деревянные брусочки, имитирующие лыжи. Обычно это совсем небольшие настольные конструкции, но в Академгородке создали масштабную установку рассчитанную на детскую лыжу длиной в полметра. Это не так просто, как может показаться на первый взгляд, ведь над барабаном должен быть стационарный купол, оборудованный климатической системой, которая позволяет поддерживать постоянную температуру воздуха. Не удивительно, что аналогов нашей трибологической установке в мире пока нет.
Изучение механизмов скольжения по снегу пригодится не только для спортивных рекордов, сибирские ученые ставят перед собой и более масштабные задачи.
«Помимо лыж, на нашей установке мы планируем изучать механизмы образования снежных лавин. Здесь возникает обратная задача: у вас есть горная порода, которая имеет свою макро- и микроструктуру, и на ней лежит огромный слой снега под каким-то уклоном. Светит солнце, дует ветер, меняется температура или геофизическая обстановка, и в какой-то момент начинается процесс срыва лавины. Очевидно, это тоже задача трибологии. Вместе с коллегами из Магадана и с Кавказа мы написали заявку на грант по этой лавинной тематике и сейчас ждем решения по нему», – рассказал изданию «наука в Сибири» заведующий лабораторией механики неупорядоченных сред Даниил Паршин.
Фото опубликовано в издании «Наука в Сибири»