수세기에 걸친 경기에 최근 올림픽 성공에도 불구하고, 컬링 뒤의 물리학은 여전히 불완전하게 이해되고 있다. 물리학 교수 토마스 헤링 박사가 이 스포츠의 얼음 마찰과 스톤 움직임의 복잡성을 설명한다. 1511년 스코틀랜드에서 유래한 컬링은 물결 모양 얼음과 스위핑 기술로 과학자들을 도전한다.
컬링은 선수들이 얼음 위를 스톤을 미끄러뜨려 목표를 향하고 경로에 영향을 주기 위해 스위핑하는 스포츠로, 100년 이상 물리학자들을 당혹시켰다. 최근 동계 올림픽에서 캐나다, 영국, 스웨덴, 스위스, 미국, 이탈리아 팀이 메달을 땄다. 그러나 Western Nevada College의 토마스 헤링 박사는 “지난 세기 동안 여러 사람이 물리학을 풀었다고 주장했지만, 진정으로 푼 사람은 없다”고 지적한다.nn컬링의 얼음은 독특하게 물결 모양으로, 물을 분사해 다시 얼어 돌기를 만들며 다른 빙상 스포츠의 매끄러운 표면부터 다르다. 이 질감은 모델링을 복잡하게 하며, 얼음 형태는 온도와 불순물에 따라 변한다. 헤링 박사는 “물에서 형성된 얼음은 주변 온도와 물의 불순물 같은 것에 의존해 많은 다른 형태를 취할 수 있다”고 설명한다. 과학자들은 얼음의 미끄러움에 대한 통일 이론이 없으며, 주요 4가지 아이디어: 압력 용융, 마찰 열, 사전 용융 필름, 또는 얼음을 준액체 고체로 보는 것이다.nn빗자루 스위핑은 얼음 마찰을 바꿔 스톤의 속도와 컬에 영향을 준다. “궁극적으로 그들은 스톤이 지나가는 환경을 바꾸고 있다”고 헤링 박사는 말한다. 빗자루 재질 논쟁(과거 스캔들로 지금은 표준화)은 지속되며, 빠른 스위핑이 얼음을 녹이는지 아니면 자갈을 잡아 컬에 영향을 주는지 기술 논쟁이다.nn컬링 스톤은 웨일스와 스코틀랜드산으로, 아래쪽은 오목하며 ‘running bands’로 접촉한다. 일반 회전 물체가 반대 방향으로 휘는 반면, 이 스톤들은 회전 방향으로 컬한다. 이는 옆쪽 마찰로 얼음을 녹이고 재동결 때문일 수 있다. 헤링 박사는 이 견해를 지지하나 논쟁 인정한다.nn이 스포츠는 카오스 이론을 구현하며, 작은 초기 변화가 예측 불가능한 결과를 낳아 정확한 모델링을 어렵게 한다. 스위핑 효과 질문에 영감을 받은 헤링 박사는 과학의 진화성을 강조: “과학은 단순 사실 집합이 아니다. 끊임없이 진화하는 분야다.” 컬러들은 완전한 물리적 통찰 없이 직관적으로 기술 조정하며, 이런 연구는 반도체 물리학 등 분야에 도움을 줄 수 있다. 궁극적으로 컬링 탐구는 인간 이해를 풍요롭게 한다고 헤링 박사는 주장한다.
