何世紀にもわたる競技と最近のオリンピック成功にもかかわらず、カーリングの背後にある物理学は未だ完全に理解されていない。物理学教授のトーマス・ヘリング博士が、このスポーツにおける氷の摩擦とストーンの動きの複雑さを説明する。1511年にスコットランドで始まったカーリングは、でこぼこ氷とスイープ技術で科学者を悩ませている。
カーリングは、選手が氷の上をストーンを滑らせてターゲットに向かい、スイープして経路に影響を与えるスポーツで、100年以上にわたり物理学者を困惑させてきた。最近の冬季オリンピックでは、カナダ、英国、スウェーデン、スイス、米国、イタリアのチームがメダルを獲得した。しかし、Western Nevada Collegeのトーマス・ヘリング博士は、「過去1世紀にさまざまな人が物理学を解いたと主張したが、本当に解いた人はいない」と指摘する。nnカーリングの氷は独特のでこぼこで、水をスプレーして再凍結させることで突起ができ、他の氷上スポーツの滑らかな表面とは異なる。この質感はモデリングを複雑化し、氷の形態は温度や不純物によって異なる。ヘリング博士は「水から形成される氷は、周囲温度や水の不純物などの要因に依存するため、多くの異なる形態を取ることができる」と説明する。科学者たちは氷の滑りやすさについて統一理論がなく、主な4つの考えがある:圧力融解、摩擦熱、予め溶融した膜、または氷を準液体固体とするものだ。nnブラシでのスイープは氷の摩擦を変え、ストーンの速度とカールに影響する。「最終的に、彼らはストーンが通過する環境を変えている」とヘリング博士は言う。ブラシ素材をめぐる議論は続き(過去のスキャンダルで現在は標準化)、急速なスイープが氷を溶かすか小石を捉えてカールに影響するかは論争中だ。nnカーリングストーンはウェールズとスコットランド産で、下面は凹んでおり「running bands」で接触する。通常の回転物体が逆方向に曲がるのに対し、これらのストーンは回転方向にカールする。これは横方向摩擦で氷を溶かし再凍結するためか。ヘリング博士はこの見解を支持するが、議論は続いている。nnこのスポーツはカオス理論を体現し、初期の小さな変化が予測不能な結果を生み、精密モデリングを難しくする。スイープ効果の質問に触発されたヘリング博士は、科学の進化性を強調:「科学は単なる事実の集積ではない。常に進化する分野だ。」カーラーは完全な物理的洞察なく直感的に技術を調整し、こうした研究は半導体物理などの分野に役立つだろう。最終的に、カーリングの探求は人間の理解を豊かにするとヘリング博士は主張する。