Tek opp kampen mot luftmotstanden

Alpinist Bjørnar Neteland spenner fast støvlane, og rettar på brillene. Han er klar til å lære korleis han kan vinne over luftmotstanden i kampen mot hundredelane.

Publisert
Bjørnar Neteland spenner seg fast til skinnene som er festa til ei kraftplate midt inne i den svære vindtunnelen. (Foto: Maria Gilje Torheim)
Bjørnar Neteland spenner seg fast til skinnene som er festa til ei kraftplate midt inne i den svære vindtunnelen. (Foto: Maria Gilje Torheim)

Det er kjølig i rommet der NTNUs største vindtunnel ligg. Ein eim av sveitte omkrinsar den svære tunnelen som kan romme 2,7 meter i breidda, 1,8 i høgda og ein heil lastebil i lengda.

Gutane på europacuplaget i alpint kastar svoltne blikk mot tunnelen, vel vitande om at dei snart skal få tre inn i den og lære korleis dei skal overvinne luftmotstanden som til no har vore ein av alpinistane sine største fiendar.

Kanskje vil det som kjem ut av testinga vere med på å bidra til at ein av dei ein dag tek over trona etter sjølvaste Aksel Lund Svindal?

– I alpint er det primært to krefter som kan ha ein bremsande effekt, og det er friksjon mellom ski og snø, og luftmotstand. Det har blitt via altfor lite merksemd mot  luftmotstand tidlegare, rett og slett fordi vi har hatt for lite kunnskap om det, seier Robert Reid, vitskapleg ansvarleg i Norges Skiforbund.

Skiforbundet Alpint innleia difor eit samarbeid med Senter for idrettsanlegg og teknologi og NTNU, for å få vitskapleg hjelp og teknologi på plass til å kunne utvikle nye konkurransedressar betre rusta mot luftmotstand samt å få testa utstyr og utøvarar i vindtunnel.

Samarbeidet har hatt som mål å gjere utøvarane bevisste på kor stort tidstap små endringar i posisjon og utstyr medfører i praksis, slik at dei kan ta med seg denne kunnskapen inn i konkurransar.

Dei beste alpinistane på verdscuplaget har allereie prøvd ut vindtunnelane, og no er det dei unge, nye talenta som står for tur.

Stort energitap

Kor mykje av den totale bremseeffekten som skuldast friksjon eller luftmotstand er avhengig av blant anna hastigheit, løparen sin posisjon, svingradius, kantvinkel mellom ski og snø og grad av skrens.

– Tradisjonelt har ski-snø-friksjonen fått mykje merksemd, og det har vorte investert mykje i å få redusert denne. Det er likevel god grunn til å tru at bremseeffekten er dominert av luftmotstand i høge hastigheiter. Dette er om ein køyrer rett fram med glid, eller i skjærande svingar, seier Reid.

Han forklarar at om ein køyrer sving, så kjem det an på om skia skjærer eller skrensar sidevegs gjennom svingen. Skjæring vil bety mindre friksjon, og ved køyring i skrensande svingar, vil friksjonen dominere uansett hastigheit.

Om ein ser på luftmostand over ein avstand på 200 meter med glid rett fram i ein kompakt posisjon, som er typisk for utforhastigheiter, vil luftmotstanden vere ansvarleg for mellom 60 og 80 prosent av løparen sitt totale energitap.

– Til og med i såkalla SL-hastigheiter, altså med ei hastigheit på 10 meter i sekundet og med lite skrensing, har vi målingar som syner at luftmotstanden tel for opp mot 20 prosent av energitapet.

– Dette er betydeleg i ein idrett med ørsmå marginar, og som ofte vert avgjort av hundredelar, seier Reid.

Testar idrettsutøvarar

Gutane på Europacuplaget er i ferd med å kle på seg fullt alpinutstyr. Samtalane vert overdøyvde av eit voldsomt brøl når vindtunnelen vert slegen på.

Bjørnar Neteland tek det første skrittet opp trappa som leier inn til det svarte og raude rommet på innsida av tunnelen. Lengst framme står det to skinner med plass til slalåmstøvlar, og ein skjerm på golvet som syner nokre tal og grafar.

Kor mykje av bremseeffekten kan skuldast friksjon og kor mykje er luftmotstand? I denne figuren ser ein at di større hastigheita vert, di meir er det luftmostanden kontra friksjon som bremsar ein utøvar i alpint. (Foto: (Figur: Norges skiforbund Alpint))
Kor mykje av bremseeffekten kan skuldast friksjon og kor mykje er luftmotstand? I denne figuren ser ein at di større hastigheita vert, di meir er det luftmostanden kontra friksjon som bremsar ein utøvar i alpint. (Foto: (Figur: Norges skiforbund Alpint))

Neteland står plassert på ein kraftplattform med kunstig vind mot kroppen. Alt er klart for at stipendiat Lars Morten Bardal kan måle krafta som verkar på utøvaren samt vindhastigheita og deretter rekne ut luftmotstanden.

Verdiane Bardal får opp på skjermen, er dragarealet som er eit mål på kor aerodynamisk posisjonen er, som den unge europacupkøyraren inne i tunnelen står i.

Finne riktige posisjonar

I vindtunnelen får utøvarane teste aerodynamisk posisjon og utstyr, utan å verte påverka av snø, vind, fukt og eventuelle situasjonar som kan oppstå.

– Alpint er ein svært dynamisk idrett, og det handlar difor om å finne og tilpasse posisjonar som fungerer under køyring og verte bevisste på å bruke desse i størst mogleg grad i parti der tidstapet potensielt er stort.

– Ut i frå testinga finn vi ut kor stor skilnaden er frå ein posisjon til ein annan, og kva posisjonar som er optimale i ulike situasjonar, forklarar Bardal og syner gutane resultata på skjermen.

Inne i tunnelen att får Bjørnar Neteland teste ut kor mykje han kan spare på å bruke posisjonen lav hocke, med å vere bevisst på at olbogar ikkje skal stikke utanfor og kva vinkel kneleddet bør stå i.

Ved å halde olbogane ut frå kroppen, kan han tape 0,09 sekund over 200 meter glid med lik inngangshastigheit. Han kan miste mykje fart om han ikkje er bevisst desse tinga, og det kan føre til betydeleg tidstap vidare i løypa.

Også flat rygg, parallelt med luftstraumen kan han spare hundrelar på samanlikna med ein runda rygg.

Dress mot luftmotstand

For to år sidan kom nye fartsdressar til Svindal og resten av verdscuplaget i alpint på plass ved hjelp av Senter for idrettsanlegg og teknologi, som var involvert i å teste ulike stofftypar for skiforbundet.

Resultata frå dei første testane synte at stoffet som vart nytta i 2011, var dårlegast av heile utvalet på om lag 15 typar.

– Kva stoff ein nyttar i dressen, kan ha ein betydeleg effekt på luftmostand. Vi låg langt bak det nivået Sveits og USA hadde, men med dei nye dressane er vi på konkurransedyktig nivå, fortel Reid.

Norsk alpint si framtid

Utøvarane på Europacuplaget får først tid til å prøve ut ulike posisjonar og får kjenne luftmostanden på kroppen medan dei får sjå verdiane i sanntid på skjermen.

Adrian Smiseth Sejersted kjem ut av tunnelen med eit stort glis rundt munnen.

– Eg har aldri vore i ein vindtunnel før, så det var ganske uvant og rart å sjå kor mykje ein bestemt posisjon kan å ha seie for luftmotstanden. Det er bra at vi vert klar over det allereie no, slik at vi kan trene på dette framover, seier han.

Den same ungguten banka i fjor Aksel Lund Svindal i NM-utforen i Hafjell.

– Desse gutane er norsk alpint si framtid, og det er grunn til å tru at dei kan vere med å kjempe om medalje i OL om fire år. Med denne testinga ville vi introdusere dei til aerodynamikk, og gje dei ei aha-oppleving kring kva som påverkar luftmotstanden, og kva posisjonar som gjev minst luftmotstand, seier Reid.