Ученые Института гидродинамики СО РАН создали уникальную экспериментальную установку для изучения скольжения лыж по снегу. Разработка не имеет аналогов в мире и в перспективе поможет исследовать механизмы образования лавин. Об этом сообщает издание «Наука в Сибири».
Основной принцип работы установки основан на анализе взаимодействия лыжи со снегом. При низких температурах (ниже -15°C) преобладает сухое трение, при котором снежные кристаллы шлифуют поверхность. При повышении температуры давление лыжи вызывает плавление снега, что улучшает скольжение.
«Созданная установка позволит оценивать эффективность скольжения при разных температурах, влажности и структуре снега. Полученные данные помогут в создании алгоритма нанесения эффективного штайншлифта»
— «Наука в Сибири», издание СО РАН
Конструкция установки включает вращающийся барабан, в который загружается снег под заданным углом. Лыжный брусочек (размером 40–50 см) помещается на снег и фиксируется балкой, которая прижимает его с усилием, имитирующим вес лыжника. Высокоточный динамометр измеряет ответное давление, а климатическая система поддерживает стабильную температуру воздуха.
Разработка открывает широкие перспективы не только для зимнего спорта, но и для изучения лавинных процессов. Ученые планируют дополнить установку акустическими датчиками, которые смогут фиксировать изменения в снежном покрове перед сходом лавины.
«Мы планируем изучать механизмы образования лавин. В зоне контакта снега с горной породой или другим слоем происходят явления, запускающие процесс обрушения»
— Даниил Паршин, кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией механики неупорядоченных сред
Кроме того, исследования могут быть полезны для разработки новых видов транспорта, способных эффективно передвигаться по снегу в условиях Арктики и Антарктиды. Ученые надеются, что полученные результаты помогут создать более устойчивые и безопасные технологии для работы в экстремальных зимних условиях.
Источник: официальное издание СО РАН "Наука в Сибири".