Vinter OS 2018: Åldersgammal Curling fråga besvarad sist

Vart fjärde år entusiasmerar och intrigerar Vinterolyckarna åskådare med den populära om oförklarliga skotska skridskor.

Den första förvirrande biten är Varför en sport där spelarna använder bröder för att styra en serie stenar över isen kallas till och med curling. Varför inte iskrämen eller issten eller den speciellt imponerande böljande kvaststenen? Det får faktiskt sitt namn, eftersom stenarna som glider över isen alltid krulla lite till vänster eller till höger.

Men det väcker bara nästa långsiktiga fråga, som forskare har försökt förklara varför stenarna krulla i nästan hundra år utan mycket framgång … tills nu.

För ungefär ett år sedan väckte forskare Edward Lozowski vid universitetet i Alberta tidigt en morgon och kom fram med en formel som kan hålla svaret på denna åldersgranna fråga.

"Jag tror inte att jag drömde om curling, men jag hade bara den här idén," Lozowski, som har författat flera studier om curlingens fysik, berättar Omvänd. "Jag var tvungen att börja skriva ner några ekvationer och gjorde några back-of-the-envelope beräkningar. Låt och se, jag kom fram med en idé som ledde till rätt totala svängtid av krusande stenar."

I åratal har forskare avgjort för den enkla förklaringen att friktion mellan isen och stenen är det som får den att böjas till sidan. Men Lozowski gick samman med en annan curling physics expert, Dr. Mark Shegelski från University of Northern British Columbia, för att försöka bevisa att det hänt mer på isen.

I ett papper publicerat i Kallregioner Vetenskap och teknik, duoden föreslog att krullningen orsakas av små vridningar, som uppstår när stenen tillfälligt pinnar till små isstenar.

Isen på ett krökt ark är inte helt platt. Före evenemanget går ismaskinen på isen och sprinklar droppar av vatten på spelytan och skapar en stenig yta. Det här orsakar det brusande ljudet när rocken reser.

När stenen kommer i kontakt med dessa stenar, stannar den ett ögonblick, något ändrar stens riktning, och sedan fortsätter den att glida, en cykel som kallas stick-pivot-slide. Detta upprepas tusentals gånger som vaggan glider på isen, vilket ger en märkbar krull, vars avstånd Lozowski och Shegelski har försökt kvantifiera.

Till skillnad från många av de andra papper som publicerades på ämnet kunde denna studie beräkna en stens krökningsavstånd med en ekvation med upp till 10 variabler, varav de flesta har att göra med isen.

Formeln tar hänsyn till bergets radier och löpbandet - eller den grova ringen på botten av stenen - liksom storleken och densiteten hos stenarna på isen, isens hårdhet och elasticitet, hastigheten av stenen, och den tid det tar att gå ner på arket.

"Detta betyder inte att vår ekvation är exakt rätt; kanske har vi bara tur, säger Lozowski med en chuckle. "Men att ha så många variabler, och när du anger de uppskattade siffrorna för dem, att komma ut med ett avstånd som är jämnt nära det du ser är det anmärkningsvärt, och det föreslår för mig att det inte bara är en olycka.”

Så när du jublar på dina favorit curlers, kom ihåg att den här sporten är lika mycket en underbar fysik, eftersom det är ett spel av strategi, finess och styrka.