STEM互動學堂|冬奧展現新科技 製冰技術助發揮【624期】

更新時間:00:00 2022-05-19
發佈時間:00:00 2022-05-19

之前兩期談過北京冬奧項目涉及的科學,今期筆者繼續談談冬奧場地所用的科技。首先在交通方面,為了快速連接三個賽區:北京、延慶和張家口,中國用上時速達三百五十公里的高鐵,方便運動員及工作人員往來各區。

工作人員運用科技製作出「最快的冰」。(中國科技網)
工作人員運用科技製作出「最快的冰」。(中國科技網)

 

5G覆蓋直播不間斷
是次高鐵首航時進行的直播,運用了5G(第五代移動通信系統)科技,但要在列車高速移動時直播,需要良好的5G覆蓋才能做到不中斷、不延誤。當然在直播賽事時,有更多機會使用5G網絡。5G建設和高鐵技術正是現代中國引以為傲的兩大科技。

除了5G和高鐵技術,北京冬奧的製冰技術亦運用了先進科技。因為速度滑冰、短道速滑、花樣滑冰、冰壼和冰球等眾多項目都需要在冰上舉行,冰可說是冬奧的主角,而比賽所用的冰比大家日常所 用的講究得多,製作過程涉及不少科學理論,複雜而嚴謹,對冰的表面溫度、厚度、結冰時間都有特定要求。

利用二氧化碳製冰。 (中國科學技術協會網頁)
利用二氧化碳製冰。 (中國科學技術協會網頁)

冰面厚度溫度講究
冰面的厚度和溫度會影響冰面的硬度,繼而影響運動員的表現。例如短道速滑要求冰的厚度為約三至 五厘米、冰面溫度約攝氏負七度,此組成條件令運動員能在冰上快速行走;速度滑冰的冰道較長,厚度只有約二點五至三厘米,溫度亦較低;而花樣滑冰運動員需經常在冰面跳躍,故冰面厚度為六至七厘米,其表面溫度卻只有攝氏負四至負三度。為何冰面溫度會影響選手表現?因為如果冰的溫度太低,便會太硬,在運動員跳躍碰撞時,冰面容易破裂造成裂縫陷落;相反若溫度太高,冰面太軟,選手跳躍時,鞋子的刀片便會陷入冰中,需費力拔出。

冰壼場地則講求賽道平坦,高低落差不能超過一毫米。今屆冬奧更追求極致,落差不超過零點二毫米,務求令賽道非常平坦,使運動員能發揮最高水平。由此可見,要舉辦世界級的運動會,每項細節都非常講究,當中更採用了最頂尖的科技。