揭秘，海淀高校如何助力“最快的冰”
▲高亭宇比赛中。图片来源@北京2022年冬奥会
北京冬奥会开赛以来
国家速滑馆“冰丝带”
连续见证世界纪录与赛会纪录的诞生！
2月5日
速度滑冰比赛女子3000米决赛中，荷兰选手斯考滕打破了尘封20年的奥运会纪录。
2月6日
速度滑冰比赛男子5000米决赛中，瑞典名将范德普尔以6分08秒84的成绩夺金，并创造了新的奥运会纪录；
荷兰名将帕特里克·罗伊斯特以6分09秒31的成绩获得亚军，打破了本国前辈斯文·克拉默在平昌冬奥会上创造的奥运会纪录。
2月7日
速度滑冰女子1500米比赛中，荷兰队35岁老将伊琳·伍斯特以1分53秒28的成绩夺冠，同时创造了新的奥运会纪录。
2月11日
速度滑冰男子10000米比赛中，瑞典名将尼尔斯·范德普尔滑出12分30秒74，打破了自己在2021年2月创造的世界纪录。这也是北京冬奥会上产生的第一项世界纪录！
运动员们用汗水挑战人类的极限
科技则护航他们站上世界之巅
温差不超过0.5℃，“最快的冰”名不虚传
赛会记录的频繁刷新，除了选手本身出色发挥之外，国家速滑馆“冰丝带”的比赛场地同样功不可没，而臻于完美的冰雪场地背后隐藏着海淀的硬核新科技。
▲国家速滑馆“冰丝带”在比赛中。来源@北京2022年冬奥会
国家速滑馆22条沿着外墙曲面由低到高盘旋而成的“冰丝带”隐藏了十余层不同机构。防潮层、防冻层、渗透层……其中一层密布的制冰管，流淌的正是造就“最快的冰”的秘密——液态二氧化碳。
北京大学工学院教授张信荣
带领团队用硬核新科技
天然工质二氧化碳技术
成功挑战冰面温差和造雪温度的极限
不仅绿色，安全，高效
同时也是人类冬奥会历史上
首次实现对传统制冷剂氟利昂的完美替代
用绿色冬奥的底色展现大国责任担当
跨临界二氧化碳技术，碳排放几乎为零，同时，冰面温差控制在0.5℃，低于奥组委提出的1.5℃标准。据了解温差越小，冰面的平整度和硬度越均匀，滑行速度就能越快，这有利于运动员创造出好成绩。
▲张信荣在国家速滑馆指导跨临界二氧化碳制冰机组装备运行
▲“冰丝带”里“最快的冰”。来源：北京日报客户端
此外，国家速滑馆技术团队通过激光扫描跟BIM模型进行比对，检验、保证冰场下12万米不锈钢制冰管道处于精准位置，保证冰温均匀。
为保证冰板混凝土平整度，采用激光测量技术，使1.2万平方米冰场平整度偏差从原来5毫米验收标准最终达到最大不超过3毫米。
国家速滑馆智慧场馆建设和应用关键技术研究与示范应用项目负责人李久林表示，团队对风速、湿度等一系列因素进行管控，包括基于数字孪生场馆室内环境的精细调控，所有这些都为运动员创造最好的成绩、打造“最快的冰”作出贡献。
保证“最快的冰”时刻良好
打造“最快的冰”并非易事，而如何维护更是一门学问。自场馆开放以来，在训练休息或者比赛间隙期间，工作人员会按赛程规则，进行浇水修冰。这样的程序保证了选手们能够在冰况良好的场地滑行。
2月8日晚，在北京冬奥会速度滑冰男子1500米决赛中，在大约一半选手出场后，比赛便进入暂停时段。三辆浇冰车驶上冰面，细致地对冰面进行修复。
▲资料图
比赛恢复进行后不久，两位荷兰选手便接连打破奥运会纪录。33岁的冠军纽斯毫不掩饰对“冰丝带”的喜爱之情：“这块冰面太让人惊喜了，我非常非常喜欢。我们所有人都能在这里做到最好！”
▲来源@北京日报
此外，在“冰丝带”使用期间，制冰师还需要不停地检测冰的厚度，对应地去修复冰场的平整度，受损严重的，可能需要化了重新冻。
未来几天，或许还有更多纪录会在这里产生！
世界首创“春日白雪”
▲国家高山滑雪中心。来源：北京日报客户端
“我们是全世界第一个提出用这个大胆设想的，在国际上没有的设计。”张信荣介绍了在冬奥会雪上项目中，如何将二氧化碳技术运用在人工造雪领域，直接造出与天然雪最接近的人工雪。
目前国际上虽然已经有零上人工造雪技术的应用，但往往是先制冰，再将冰碾碎，索契和平昌举办冬奥会时采用的便是这种方法。这种“雪”硬度很大，会让高山滑雪运动员的膝盖承受较大压力。
相较于其他只举办冬奥会的城市，北京冬季温度高，降雪偏少，造雪技术的运用对赛会成功举办至关重要。特别是到了冬残奥会举办的三月份，北京的平均气温可以达到八摄氏度，而目前国内外造雪机普遍工作温度是零度以下，造雪极限温度不能超过两度。
▲国家高山滑雪中心。来源：北京日报客户端
二氧化碳零上人工造雪技术，使在春风暖阳中跃然雪上不再是梦。并且，此次冬奥会的零度以上人造雪与天然雪很接近，并可根据不同的比赛需求调节雪的湿度，最多能调节出9种性状不同的雪花。技术团队还发明了鱼骨式造雪法，在延庆高山滑雪中心21公里的赛道上可设置多个造雪点，能随时补雪。
张信荣团队提出的零度以上的人工造雪和储雪一体化技术，成功实现在0～15℃甚至20～25℃的人工造雪，成为北京冬奥会零上人工造雪的解决方案之一。这有效解决了某些高温地区不宜修建冰场、雪场的难题，打破中国冰雪运动“难出山海关”的魔咒，助力后冬奥时代冰雪运动的可持续发展。
人类在挑战运动极限的同时
科学也在攀登高峰
期待运动员们
再获佳绩！
记者：白玉洁
编辑：陈乃禾
部分来源：北京日报客户端、北京大学微信公众号、人民网
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