Wie funktionieren Schlittschuhe?

Schlittschuhe sind ähnlich beliebte Wintersportgeräte wie Skier. Eisschnellläufer erreichen auf ihnen Geschwindigkeiten von bis zu 60 Stundenkilometern. Aber auch der Amateur hat sich beim wochenendlichen Eislauf auf dem Weiher schon gefragt, wie das Schlittschuhfahren eigentlich funktioniert.

Lange Tradition

Man schätzt, dass Schlittschuhe schon seit mindestens 3.000 Jahren verwendet wurden. Damals wurden Knochen seitlich abgeschliffen und sich unter die Füße geschnallt. Wahrscheinlich wurden sie im hohen Norden bei der Jagd auf dem Eis verwendet.

Ab dem 15. und 16. Jahrhundert wurden dann im größeren Stil Stahl- oder Holzkufen hergestellt, die man sich unter seinen normalen Schuhe klemmen konnte. Erst 1865 wurden vom Amerikaner Jackson Haines Ganzstahl-Schlittschuhe konstruiert, deren Kufen direkt mit der Schuhsohle verbunden waren. Seither haben Schlittschuhe eine große Bedeutung im Freizeit- und Profisport.

Für Ungeübte kann die Rutschpartie auch schon mal auf dem Hosenboden enden.

Wie gleitet man?

Jeder der schon einmal versucht hat auf Eis zu laufen, weiß, dass man darauf nur allzu leicht ausrutschen kann. Mit Schlittschuhen ist es möglich sehr schneller und gleichmäßiger über das Eis zu gleiten als mit normalen Schuhen.

Auf dem Eis befindet sich eine sehr dünne Flüssigkeitsschicht. Bei 0° Celsius ist diese nur 70 Nanometer dick. Wenn man nun mit einem Schlittschuh darüber fährt, wird durch dessen Druck und Reibungswärme die Wasserschicht dicker, weil das Eis leicht schmilzt. Auf dieser Schicht kann man nun gleiten.

Die Kufen des Schlittschuhs sind aus Stahl, dass bedeutet, das ihre Oberfläche sehr glatt ist. Außerdem haben die dünnen Kufen eine sehr kleine Auflagefläche auf dem Eis. Deshalb funktioniert das Gleiten mit Schlittschuhen besonders gut.

 

Eisschnellläufer nutzen den Effekt beim Schlittschuhlaufen zum Erreichen hoher Geschwindigkeiten.

Mit der richtigen Technik kann man gleichmäßig geradeaus, rückwärts und Kurven fahren. So ist es den Profisportlern möglich im Sprint bis zu 60 Stundenkilometer schnell zu fahren.

Künstliches Eis

Wer nicht warten will, bis es kalt genug ist, dass der Weiher um die Ecke zufriert, für den gibt es in den Eishallen und auf Eisbahnen eine Alternative. Hier wird nämlich die Eisfläche aus Kunsteis hergestellt.

Kältedecken kann man überall ausrollen, wo der Boden fest und eben ist...

Auf einer ebenen Fläche legt man dazu eine so genannte Kältedecke aus vernetzten Rohren aus. Diese wird mit einer Mischung aus Wasser und Frostschutzmittel gefüllt und an eine Kältemaschine angeschlossen. Die Kältemaschine kühlt nun die Flüssigkeit in den Rohrleitungen auf bis zu -10° Celsius ab, die wegen des Frostschutzmittels nicht gefriert.

...sodass Eisbahnen aus Kunsteis an allen möglichen Orten entstehen.

Nun kann man mit einem Wasserschlauch in mehreren Schichten Wasser über die dünnen Rohre spritzen. Wenn es gefroren ist, kommt die nächste Schicht darüber, bis das Eis eine Dicke von sechs bis acht Zentimetern hat. Nun ist es optimal zum Schlittschuhlaufen.

08.02.2010 // Text: Jan Wrede; Bilder: Schlittschuhe: Dr.frog (pd), Sturz: Deutsches Bundesarchiv (cc-by-sa 3.0), Eisschnellläufer: Meijco van Velzen (GNU 1.2, cc-by-sa 3.0), Kältedecke: World Wide Ice Prfessionals, Chris Anderson (cc-by-sa 2.0), Eisbahn: Chin tin tin (cc-by-sa 3.0)

Hinweis: Im Archiv wurden alle Bilder und Links entfernt