Ciència olímpica
2002/02/17 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia
L'esquiador de fons tolosarra Haritz Zunzunegi probablement no sabrà molt de la química del carboni, però és testimoni directe de l'evolució dels materials i els dissenys des del seu inici en aquest esport. El mateix li ocorrerà al donostiarra Iker Fernández que participi en la modalitat half pipe de surf de neu.
No obstant això, com el surf de neu és un esport jove, ha sofert menys canvis que altres esports de major tradició. Per exemple, pocs recordaran aquells llargs i rectes esquís de fusta que s'usaven unes dècades abans. Els actuals, no obstant això, només tenen cor de fusta, i alguns no ho tenen.
Cada modalitat d'esquí té un material especial que s'adapta a les seves característiques. De fet, a vegades es busquen més rigidesa i duresa que flexibilitat, i a vegades el més important és absorbir vibracions. A més, els esportistes olímpics busquen material adaptat a la seva altura, pes, moviments i gustos. Per això, per a l'obtenció d'aquests materials a mesura, tant en la seva composició com en el seu disseny, és necessari una bona feina.
És important adaptar l'estructura
El disseny dels esquís comença pel nucli. Sol ser de fusta o sintètica i en tots dos es cuida molt la seva lleugeresa i sensibilitat. Si s'utilitza fusta, no és d'estranyar que la més triada sigui la d'avet, ja que és un arbre adaptat a zones nevades. No obstant això, també es té en compte l'espècie d'avet i la humitat: la fusta es deixa assecar sense perdre flexibilitat fins a aconseguir la lleugeresa i és molt important encertar amb el punt adequat.
A més, per a agilitar el pes i augmentar la flexibilitat, es perfora el nucli en diverses zones. Una altra manera d'aconseguir la lleugeresa és alternar els aglomerats de fusta plegats deixant canals i les capes planes de fusta, és a dir, el nucli de l'esquí s'organitza com un sandvitx. D'aquesta forma, a més de reduir pes, es manté la durabilitat i duresa.
El nucli de l'esquí es cobreix mitjançant la disposició en zig-zag al voltant de l'eix, en un angle determinat, de fibres de vidre, de carboni i altres materials. De fet, l'angle de torsió de les fibres condiciona la resposta de l'esquí a les revolucions de l'esquiador. Al costat d'altres agents, la vora de l'esquí influeix també en la capacitat d'agarrar la neu. Cal tenir en compte que, des de la neu mullada fins al gel, l'estat de la neu pot ser molt diferent, fins i tot variable, per la qual cosa és imprescindible pegar-la bé sense impedir el lliscament en totes les situacions.
Per a finalitzar l'esquí, mitjançant procediments d'emmotllament i altres tècniques, s'adhereix a l'estructura central la part superior d'una atractiva decoració i la part inferior del material de gran precisió.
Un dels materials utilitzats per gairebé tots els fabricants és el kevlar. Segons DuPont, inventor d'aquest material, a més de ser cinc vegades més resistent que l'acer, és lleuger, flexible i còmode. Té moltes aplicacions (s'utilitza en armilles contra bales!) És molt apropiat perquè té capacitat per a col·locar-se entre els components dels esquís, absorbir les vibracions i reaccionar segons l'angle de força. L'estructura de la fibra polimèrica PPTA (tereftalamida dels p-feniles) o poli (tereftalamida dels p-feniles) han permès obtenir les característiques de Kevarra.
D'altra banda, entre la neu i els esquís s'utilitza una cera adaptada a l'estat de la neu. Així, per a suavitzar la duresa de la neu gelada s'utilitzen ceres toves, mentre que per a superar la fricció de la neu tova es necessiten ceres que facilitin el lliscament. No obstant això, a vegades el problema s'accentua, ja que les situacions en la part superior i inferior del pendent són diferents. En aquests casos, l'ideal és una cera inventada per un químic amb gran afició a l'esquí: Super HotSauce. Quan la neu està tova, les molècules d'aigua de la cera migren cap a l'exterior, convertint-se en una superfície més relliscosa.
El disseny i la roba no són només una qüestió de moda
A més del material, el disseny d'esquís ha evolucionat notablement, sobretot en longitud i aspecte. Respecte als esquís de fa pocs anys, els esquís actuals de diferents modalitats són més curts i tenen una pala més ampla i una zona lumbar més estreta. En girar amb els antics esquís llargs i rectes, en algun moment el gir s'alentia. Per contra, els esquís amb aquest disseny especial faciliten i limiten les revolucions i al no haver de fer forces per a doblegar els esquís per a començar a girar, es perd menys força. Al costat d'això, es garanteix l'estabilitat.
Al marge dels esquís, la roba també ha sofert canvis i novetats. Va haver-hi un temps en el qual s'havia de triar entre permetre l'entrada de la humitat exterior o impregnar-la de la suor pròpia. Ara, gràcies a teixits com el goretex, és possible protegir-se bé de la neu i alhora expulsar la suor. El secret del goretex es basa en la difusió del polímer de politetrafluoroetileno, la qual cosa permet mantenir uns 22,5 mil milions de petits porus. El vapor de suor pot escapar d'aquests porus, però les gotes de neu i pluja no entren. Per a garantir la durabilitat de la peça se li dóna una protecció oliosa externa.
És clar que els Jocs Olímpics han revolucionat des dels seus inicis i els grecs del segle 5 a. C. tampoc haurien imaginat que algun dia es juguessin en la neu. Com conèixer llavors els materials esportius actuals? Impossible! Això sí, s'alegraria de saber que un dels quatre elements bàsics dels químics continua sent imprescindible: el foc olímpic està encès.
Font: Olympic science
Publicat en 7K.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
