Les recherches d'un professeur de l'Université Purdue suggèrent que les pistes de bobsleigh glacées des Jeux olympiques d'hiver pourraient être remplacées par une surface en plastique lubrifiée.
Jan-Anders Mansson, directeur du Centre de fabrication et de simulation des composites et professeur en génie des matériaux et en génie chimique, a mené des recherches ces dernières années avec les fédérations internationales de bobsleigh et de luge.
« Ce sont des installations extrêmement coûteuses, et certains d'entre eux n'ont pas beaucoup de gens qui l'utilisent, " dit Mansson, qui enseigne un cours de technologie sportive à Purdue. "Donc, ils sont construits pour les Jeux olympiques et ensuite ils sont plutôt inutilisés."
Mansson a déclaré que son étude de trois ans portait sur l'utilisation de polyéthylène à poids moléculaire ultra-élevé pour la surface des pistes de 1,2 mile (deux kilomètres). Le plastique, sous un léger brouillard d'eau, imite presque le frottement créé par les patins en acier inoxydable sur les bobsleighs, traîneaux de luge et traîneaux de squelette sur glace.
En outre, la piste en plastique suivait presque exactement le profil de vitesse d'une piste de glace, laissant les traîneaux atteindre plus de 62 mph (100 kilomètres par heure) à seulement trois dixièmes de mile (600 mètres) dans la longueur de la piste.
Le bas-frottement, le plastique à faible usure est utilisé dans une variété de formats, allant de permettre un mouvement plus facile dans les articulations artificielles de la hanche au revêtement des seaux dans l'équipement de terrassement pour permettre au sable et au gravier de glisser facilement. Il est également largement utilisé comme couche inférieure des skis de course.
Le polyéthylène à poids moléculaire ultra-élevé ne s'est pas non plus détérioré après 1, 000 pistes de bobsleigh, subir des dommages minimes qui n'affecteraient pas les compétitions.
"Quand un traîneau passe, Oui, il fait un microsillon, mais ensuite le polymère cicatrise très vite, " a déclaré Mansson. "Nous avons été tellement surpris que cela fonctionne si bien comme ça dans toutes les catégories."
La piste de bobsleigh a du sens pour utiliser le plastique, il a dit, comme le sport nécessite un toucher moins direct de la surface par rapport au patinage de vitesse, hockey sur glace ou curling.
les recherches de Mansson, menée à l'Université en Suisse, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), est allé au-delà de la science d'une piste de bobsleigh en plastique pour puiser dans l'environnement, aspects économiques et de popularité d'une telle piste.
Il a déclaré que la piste de bobsleigh construite pour les Jeux olympiques de Turin en 2006 avait coûté environ 100 millions de dollars à construire et 1 million de dollars supplémentaires par an uniquement pour l'entretien. Il a souligné que les pistes accueillent très peu de compétitions chaque année et, dans certains cas, la piste n'est pas du tout utilisée.
Le coût de construction des éléments de piste en plastique est estimé à seulement 4 à 5 millions de dollars, avec un temps de récupération potentiel de moins de 10 ans s'il est utilisé pour les événements d'hiver et d'été.
Les pistes de bobsleigh actuelles sont creusées dans le milieu naturel, et nécessitent beaucoup d'énergie pour les systèmes de refroidissement. Mansson a noté que les pistes sont généralement construites à une certaine distance des populations locales, créant un besoin de systèmes de transport simplement pour amener les spectateurs aux événements.
Les chenilles en plastique, cependant, pourraient être séparés en 22 modules permettant aux pistes d'être installées temporairement plus près des centres de population ou potentiellement dans les villes lors d'événements majeurs.
"S'ils peuvent courir des courses de Formule 1 dans le centre-ville de Monaco, ce ne serait pas sorcier, " a-t-il dit à propos des segments de voie mobiles.
Les nouvelles chenilles en plastique réduiraient jusqu'à 70 % les impacts environnementaux. Les recherches de Mansson ont indiqué que la majeure partie de l'impact d'une piste de glace conventionnelle est causée par une combinaison de l'élimination du système de refroidissement et des spectateurs se déplaçant vers et depuis l'emplacement.
Avec plus de spectateurs vient le potentiel de renforcement de la popularité du sport, selon Mansson.
"Le but de tout sport est d'amener les enfants là-bas et ils commencent à concourir, et l'intérêt grandit, " dit-il. " Si vous faites cela non pas avec de la glace mais avec du plastique qui a les mêmes propriétés, vous pouvez faire du bobsleigh d'été, du bobsleigh en famille et même des grands événements dans les pays chauds."
L'étude de Mansson a souligné les Jeux Olympiques de la Jeunesse de 2020 à Lausanne, La Suisse, comme un essai potentiel pour la piste en plastique.
Selon Mansson, des approches parallèles à la piste de bobsleigh en plastique peuvent être utilisées pour ouvrir de nouveaux sites dans des endroits auparavant impossibles pour des sports populaires comme le ski et le snowboard slopestyle.
Mansson et son partenaire Josh Dustin, ingénieur d'applications logiciel senior chez CMSC, font le suivi de ce travail et d'autres défis sportifs de compétition dans le cadre d'un consortium sportif nouvellement créé à Purdue. Leurs recherches sont axées sur le fait d'amener le sport au-delà des frontières actuelles grâce à la mise en œuvre de matériaux et de technologies de fabrication de pointe.