2002年冬季奥运会,盐湖城速滑馆谱写了神奇的一幕,速滑比赛10个项目,就有30多名选手打破奥运会的纪录,更有10多名选手创造世界纪录。盐湖城速滑馆海拔高为1425米,是世界上海拔最高的室内速滑馆。海拔高,空气相对稀薄,冰面较好,但这仅是外部环境的恩赐,真正缔造这一成就的是——28岁的马克·诺曼,造冰大师,他控制了馆内空气、冰温与湿度的所有变数,所造的冰面及馆内环境堪称奇迹。
诺曼原是溜冰好手,曾经两度参加奥运会选拔赛,可惜最后未能获选。后来他从事冰场的维护工作,10多年来的经历使他成为造冰大师。大约两年前他来到犹他州盐湖城奥林匹克椭圆形室内速滑馆,为冰注入新的生命。
温度和湿度全面监控
看似平常的盐湖城速滑馆凝聚着诺曼的匠心,场内所有的细节,从高度到用来监控温度和湿度细微变化的设备等等,无不经过周详的考虑。
为了使室内速滑馆的冰温能精密地调控在百分之几度内,诺曼在冰下装了长达50公里左右的聚安酯管,管道直径3.8厘米,彼此距离10厘米,管内有1000吨冰寒的盐水用来冷却,由于盐水的冰点比淡水低,可以使它冷却至摄氏零下8℃,同时还能保持液态。
馆内特别安装有温度计,可持续测量馆内温度。混凝土地基内嵌的12支温度计,专门监控冰的内部温度,8支固定在墙上测量气温,4支超敏锐的红外线温度计则安装在天花板上,以便扫描冰面,并将资料传输到电脑内,可以在必要时将更多的盐水立即输送到需要的地方。盐湖城速滑馆的另一个关键要素是高度只有16.5米,比长野的30米低了许多,因此空气温度的整体变化较少,也比较容易控制。诺曼骄傲地说:“从地板到天花板的温度变化在3度之内,这可是相当难得的,而其他室内速滑馆有可能出现多达17度的变化。”
诺曼和同伴让一台又小又重的双滑槽雪橇,在间隔10米的两道激光光束之间滑行,每滑行一次,他们都会记录雪橇速度变慢多少。在特定温度进行20或30次雪橇试验后,就会微调空气的参数,减少速度的损失,他们的调整不是一次调几度,而是一次只调十分之几度或半度而已。
同时,为防止灰尘地落在这些超级纯冰的表面,溜冰场内安装了两套空气过滤系统,其中一套清除较大的颗粒,另一套则负责捕捉较细微的尘埃,此外还有新式除湿机,它能使溜冰场的空气水分减少到只剩3%。
但有个因素是他们无法控制的——6500位不停欢呼、呼气与制造热量的观众,会对精心设计的系统造成怎样的影响?不过实践证明这部分热量影响不大。
软硬随你挑
一般而言,室内溜冰,选手对冰的性能有两项要求:抓力与滑力。比较软的冰抓力比较大,较硬的冰则有较大的滑力,不过在比赛中,不同阶段下对这两者会有不同的需求。比赛时,起步加速还有选手必须切入冰中抵抗离心力时,抓力就相当重要;但对于远距离的溜冰选手来说,起步加速不是那么重要,他们着重的是滑力,希望每次用力都能达到最远的移动距离。
奥运期间,诺曼和同事在每场赛事中,都进行空气温度与冰结实度的调整。如速滑比赛的头两天赛程,是男子5000米和女子3000米的比赛,要使冰与空气保持相同的温度,但接下来的比赛项目是滑道最短的500米,就得使温度升高,使冰变得软一点,当运动员以每小时60公里的速度、倾斜50度角行进时,他们会发现脚下有推力的感觉。
冰之神
对于运动员,真正的未知变数将在于冰。其实除了必须将冰与空气的温度回报给国际溜冰联盟,而且在每场比赛中它们必须保持一致外,对于冰的调整并无其他官方规定。以前也有人试图改善冰的自然组成,但成效不一。例如在长野,设计师采用特殊的人造冰“瓦”,不辞辛劳地像铺地砖一样铺在椭圆形冰道上,甚至刻意稍微倾斜这些冰瓦,希望让选手能有更大的推力。但效果并不佳。
要有抓力,首先要求造冰的水质,尽可能除去任何不纯的物质,诺曼此次用的是“去离子”设备,这些去离子水化学活性相当强,由于它极能抓住其他物质,诺曼笑称“能直接将你补牙的银粉拉出来”。
也许很多人不相信,速滑馆内的冰厚度只有两厘米左右,厚度就像家庭所用冰块的一半;更让人不可思议的是,它由20多层不同的冰层所组成的。这些冰层是由重复浸水制成的,也就是用水管将一层层的水喷在上面,细细的冰层可以增加冰面的平坦度,也可以形成较密的冰层。
诺曼描述第一层:是“相当细的薄雾,几乎像空无一物,它的作用是封住混凝土板块,在最低温时喷上,我们的最低层必须快速结冰,如果水结成冰的时间越长,冻结在里面的氧气就越多。
氧是快速冰的敌人,它会阻碍对冰达成持续控制的目标。冰层里的氧气会造成密度降低,让操控的反应较慢。好在犹他州的海拔高,空气含氧量原本就较少,加上诺曼采用磨冰机把添加特种物质的热水喷到冰的表面,制成的冰层含氧量就更少。
接下来是精细的漆喷流程,将冰漆成乳白色,降低眩光的发生。这是整个制作过程中最危险的部分。因为漆用得太多或太厚,就会溶化掉底下极薄的冰层。这部分完成后,接着用数层总厚度为3毫米的冰覆盖封住。在冰封层完成后,再一层层(20多层)以水浇筑,冰层就由里到外都完成了。G(诺德)
《海外星云》(2002年10期)
海外星云 2002年10期