Sul ghiaccio, il curling sembra un gesto elementare. Una pietra (o stone) scivola, disegna una curva lenta e si arresta vicino al bersaglio. Eppure dietro quell’eleganza misurata si nasconde un enigma che la fisica non ha ancora sciolto del tutto.
È sorprendente. Parliamo di uno sport nato nel XVI secolo, praticato sui laghi gelati della Scozia, e oggi disciplina olimpica. I giocatori lanciano massicci blocchi di granito verso la “casa”, il cerchio concentrico, mentre i compagni spazzano il ghiaccio per guidarne la traiettoria. La scena è nota, ma il meccanismo, molto meno. Allenatori e atleti conoscono le regole tattiche. Non possiedono però una teoria condivisa che spieghi ogni dettaglio del movimento. Anche ai massimi livelli persistono divergenze sulle tecniche più efficaci. La questione centrale riguarda la curva finale della pietra. Se al momento del lancio si imprime una rotazione oraria, la pietra tende a deviare verso destra. Con rotazione antioraria, verso sinistra. L’intuizione suggerirebbe il contrario.
Basta una prova domestica. Se si fa scivolare una ciotola rovesciata su un tappeto, imprimendole rotazione., l’oggetto curva nel verso opposto rispetto alla rotazione. Perché sul ghiaccio accade l’inverso?
La comunità scientifica discute da oltre un secolo. La tribologia, disciplina che studia attrito, usura e lubrificazione, ha prodotto ipotesi raffinate. Nessuna però ha ottenuto un pieno consenso.
Il curling, del resto, è più complesso di quanto appaia. Le pietre non sono blocchi qualsiasi, provengono da cave selezionate tra la Scozia e il Galles. Il granito impiegato è compatto, resistente all’acqua. La base non è piatta, ma presenta una concavità centrale e una sottile corona circolare, la “running band”, unica parte a contatto con il ghiaccio. E questo dettaglio è decisivo.
Anche il ghiaccio è costruito ad arte. Prima della partita viene pebblato. Si spruzzano minuscole gocce d’acqua che, gelando, creano una superficie punteggiata. Senza questa granulosità la pietra non raggiungerebbe il bersaglio, perché il contatto uniforme aumenterebbe l’attrito e la frenerebbe troppo presto. Le piccole asperità, al contrario, riducono l’area di contatto effettiva. Quando la pietra scivola, il ghiaccio si scalda localmente e si forma un film sottilissimo d’acqua. Questa pellicola lubrifica e consente alla pietra di avanzare più a lungo. All’inizio del tragitto, quando la velocità è elevata, la quantità d’acqua è maggiore. La pietra procede quasi in linea retta, come se “galleggiasse”. Gli spazzatori ampliano questo effetto, strofinando il ghiaccio davanti alla pietra e producendo ulteriore calore e dunque altra acqua.
Poi la velocità cala e lo strato d’acqua si riduce. L’attrito secco torna a farsi sentire. È in questa fase che emerge la curvatura. Nell’ultimo tratto l’acqua scompare quasi del tutto. Resta l’attrito asciutto con la pietra che rallenta fino a fermarsi.
La tecnologia delle spazzole ha inciso su questo equilibrio delicato. Materiali più aggressivi hanno permesso in passato di incidere il ghiaccio, alterando la traiettoria. Lo scandalo noto come “broomgate” ha costretto la federazione internazionale a vietare certi rivestimenti, imponendo tessuti standard e specifiche rigidità della schiuma. Anche i movimenti sono regolati. Alcune tecniche che rallentavano artificialmente la pietra quest’anno sono state proibite. Ma questo cambiamento non ha risolto il mistero, anzi, in un certo senso, lo ha amplificato.
Il primo tentativo sistematico di spiegazione risale al 1924. Il canadese E. L. Harrington, dell’Università del Saskatchewan, propose una teoria dell’asimmetria destra-sinistra. La rotazione genererebbe differenze di attrito tra i due lati della pietra. Un lato ruota nel senso dell’avanzamento, l’altro in senso contrario, con le forze che non si compensano perfettamente. L’ipotesi, elegante, non spiegava però tutti i dati sperimentali.
Negli anni sono emersi ulteriori modelli alternativi. Si è parlato di strato d’acqua, di effetto spazzaneve, di meccanismo “slip-stick”, di graffi guida sulla superficie. Ogni teoria coglie un aspetto, ma nessuna esaurisce il fenomeno.
Nel 2022 il fisico giapponese Jiro Murata, della Rikkyo University di Tokyo, ha scelto un approccio diverso. Prima di costruire modelli matematici, ha filmato le pietre, analizzato i punti di contatto, studiato le micro-rotazioni. Dalle immagini ha ipotizzato che la pietra sembri ruotare attorno a un punto che funge da perno temporaneo. La rotazione non spingerebbe lateralmente in modo diretto, ma creerebbe una differenza di attrito che stabilisce un fulcro. La pietra, intercettando maggior attrito su un lato, “gira” attorno a quel punto. L’analogia è semplice. Chi corre e afferra un palo alla propria sinistra viene deviato verso sinistra. La pietra si comporterebbe allo stesso modo.
Murata ha esaminato anche l’effetto dello spazzamento. I giocatori non concordano su dove intervenire per accentuare la curva. Alcuni suggeriscono l’esterno della traiettoria, altri l’interno. Gli esperimenti condotti con due atlete universitarie indicano che spazzare l’esterno aumenta l’angolo di curvatura. La maggiore quantità d’acqua riduce lì l’attrito. L’interno, relativamente più “ruvido”, diventa il perno attorno a cui la pietra ruota con maggiore decisione. È la soluzione definitiva? Probabilmente no. Altri ricercatori propongono spiegazioni concorrenti. Restano variabili difficili da controllare. La composizione chimica del ghiaccio incide. La temperatura e l’umidità modificano il film d’acqua. Le microfratture della superficie alterano l’attrito su scala microscopica.
Il curling conserva dunque una zona d’ombra. La sua grazia apparente copre un intreccio di forze sottili. E forse è proprio questa incertezza a renderlo affascinante. La pietra scivola lenta e la fisica la segue, ancora in cerca di una risposta condivisa.
