谷爱凌比赛因雪延期，雪上项目为何怕下雪？

||||

撰文/记者 王雪莹 编辑/丁林

新媒体编辑/李云凤

采访专家

苏正军（中国气象局人工影响天气中心正高级工程师）

据北京冬奥会官网消息，由于天气原因，原计划今日（2月13日）上午10点在张家口赛区云顶滑雪公园举行的自由式滑雪女子坡面障碍技巧资格赛，将于明天（周一）上午10点进行。中国选手谷爱凌将在第3个出场，杨硕瑞第24个出场。同时，原定于北京时间今天19:00进行的自由式滑雪女子空中技巧资格赛将延期举办，具体比赛时间待定。中国选手徐梦桃、孔凡钰、邵琪原计划将参加资格赛。高山滑雪女子滑降第二次训练也因故取消。

▲2月13日中午12时，张家口赛区云顶公园雪依然下得很大。（图片来源：长江日报 记者张琳 摄）

提起冬季奥运会，人们总会联想到银装素裹、白雪皑皑的场景。雪不仅是冬季户外运动的美丽背景和衬托，更是每一条赛道的最基本组成。

那么，开展冬季奥运会是否要依赖“天公作美”获得合格的比赛用雪？尤其对于举办2022年冬奥会的北京来说，尽管2月仍是春寒料峭，但之后召开的冬残奥会，会不会因为气温的回暖而面临用雪困境呢？

这样的担忧显然是多余的。造雪科技取得的发展，已经足够让本届冬奥盛会实现高质量“用雪自由”。

◎◎◎

此雪非彼雪：人造雪更安全、更可控

记者了解到，为了保障赛事期间雪上项目能够顺利进行，本届北京冬奥会采用了高效率、高质量、全自动和可操控的人工造雪方案，并从“造雪、保雪、储雪”三大方面来确保赛事期间的用雪不受影响。

△2021年11月15日，张家口赛区国家越野滑雪中心利用自然降雪的有利时机，开启造雪机进行造雪作业（来源：新华社）

考虑到自然界天气过程尤其是降雪的不确定性，雪上竞技项目的国际赛事尤其是冬奥会，一般都会使用人工造雪来铺设雪地赛道。究其原因，一方面是因为人工造雪技术是人为可控的，可以不用“靠天吃饭”；另一方面，这种技术的门槛相对较低——只要温度低于0℃，造雪机就能工作。

“通常人工造雪都是使用‘雪炮’式造雪机，这种机器的原理分为两种，一种是用制冰装置生产出很小的‘片冰’，然后用片冰做原料来造雪；另外一种就是传统的高压水与空气混合造雪。”中国气象局人工影响天气中心正高级工程师苏正军告诉记者。

传统的人造雪是将水注入专用的喷嘴或喷枪，后者利用高压空气将水流分割成微小的粒子，这些水滴粒子遇到寒冷的外部空气，就会在落地之前快速凝固成为冰晶，变成人们所熟知的雪花。

“人造雪形成的时间短、生长快，雪花的形状也基本一致。自然的天气降雪，在第二天会有比较明显的硬度上的变化。”苏正军解释道。

在凌晨，户外气温较低时形成的天然雪，凝固程度通常比较高，此时雪质偏硬，类似“冰碴”。这种状态的雪，虽然会让滑雪选手达到比较快的滑行速度，但是也让雪板的抓地效果欠佳。尤其对于新手来说，如果松软的天然雪没有被压实，雪板非常容易陷入雪中，造成侧翻、急停等事故。

△平整的机压雪道，也被爱好者们称为“面条雪”，在机压雪道上滑雪则被比喻为“吃面条”。图为吉林长白山国际度假区的机压雪道（来源：新华社）

相比之下，人造雪的雪质则更具可控性，尤其是优质的“冰状雪”，在出太阳后会逐渐由粒状转变为粉状，此时的雪质最好、绵软适中，最适合使用雪板的各项户外比赛。

◎◎◎

打造雪上“橡胶跑道”

人造雪能够帮助我们摆脱对自然降雪的依赖，这个容易理解。那么为什么在常年有雪、降雪量极为充沛的地区，一些冬季项目的赛道依然采用人工造雪呢？

这就不得不提到人工造雪的另一个优点：可定制。根据不同赛事、不同场地的需求，人造雪是可以自由调整雪花的粒径、含水量和硬度的。

例如，作为冬奥传统赛事的高山滑雪，因为观赏性强一直被誉为“冬奥皇冠上的明珠”，但是该项目中参赛者的运动速度非常快（最高时速可达248公里），危险性也非常大，因此对赛道的要求也更加严格。想要打造一条符合高山滑雪国际标准的雪道，所用之雪绝非一般的天然雪，而是由人工制成的“冰状雪”。

所谓冰状雪，是用来形容滑雪场上雪质的一种状态。在这种状态下，雪花的密度约为0.65克/立方厘米，雪道表面保持结晶状态，仿若有着一层薄薄的“冰壳”，近似于冰面。这样的雪道硬度大，不易被破坏，在运动员高速转弯的情况下能保证雪道表面不变形，选手不论第几个出场，雪道的状态都是一样相对完美。

△竞赛级别的雪道密度更高“更瓷实”，滑起来更快，但摔起来也更疼（来源：“柴知道”微信公众号）

如果使用冰状雪来为高山滑雪铺压道面，就仿佛在雪地建设了一条“塑胶跑道”，不仅能够减小赛道表面对滑雪板的摩擦力、显著提高运动员成绩，同时还能提高运动员在滑雪时的舒适感、保护他们的身体关节，尽可能地延长运动员的职业运动生涯。

◎◎◎

保雪、储雪技术确保赛道质量

很长时间以来，打造高质量的冰状雪赛道都是我国冰雪产业的“卡脖子”技术难点。为了迎接北京冬奥会及冬残奥会，科研工作者通过不懈的努力，建立了北京延庆、张家口赛区制造冰状雪的属地参数，同时借助注水和压实成套的制雪工艺，最终成功造出了符合大陆性季风区气候条件的合格冰状雪。当地山区的冬季自然降雪，则成了装点冬奥赛区的“景观雪”。

其实对于高规格的冬奥赛道来说，自然降雪反而是种“负担”。如果遇上了下雪天气，松软的天然雪就会导致“光滑如镜”的冰状雪赛道功亏一篑。另外，由于北京冬奥及冬残奥会处于冬春交替时期，可能遇上其他极端天气，例如遇到突如其来的降雨，雨水会导致赛道表层结出薄冰，增加运动员在比赛中所面临的风险。

△2021年2月23日，延庆赛区国家高山滑雪中心（“雪飞燕”）的工作人员正在检查和修整赛道（来源：新华社）

经过科研人员的规划，如果真的遇到“天公不作美”时，工作人员会立即使用压雪机重新压实雪道，并对赛道进行紧急整饰。同时，为了确保赛道的质量，他们还会使用冰雪硬度仪、冰雪粒径仪等自动测量仪进行快捷检测，从而切实保障雪质合格，在最短的时间里恢复比赛的正常进行。

据悉，为了保障赛事期间的用雪充足，本届北京冬奥会在储雪方面也做了大胆的尝试：趁着冬天温度较低的时候，提前先把合格的雪造好，然后再把这些雪储存在一个平整的场地，等到次年再使用。

这个仿佛天方夜谭般的方案，早在2017年就已经通过了可行性测试。北京冬奥组委会曾在延庆石京龙滑雪场顺利开展过储雪试验。经过次年春夏的考验，最终有超过六成的人造雪被成功储存了下来。

||||

出品：科普中央厨房

监制：北京科技报 | 北科传媒

欢迎分享到朋友圈

未经授权谢绝转载

本文链接：https://www.bjjcc.cn/kepu/30672.html，文章来源：科普之家，作者：北京科技报社，版权归作者所有，如需转载请注明来源和作者，否则将追究法律责任！