I dag suser Aksel Lund Svindal og de andre alpinistene ned bakken under superkombinasjonen i utfor under OL i Sotsji.

Det er langt fra tilfeldig hvilke dresser de har på seg. Grundig testing i vindtunnelen ved NTNU har gitt svar på hva som fungerer best.

Best med sylinderlår

I vindtunnelen har lårene til både Aksel Lund Svindal og Kjetil Jansrud blitt erstattet med sylinderlår i jakten på den perfekte dressen.

Gjennom å kle ulike sylindre med ulike stoffer brukt i alpindresser, har forsker Lars Morten Bardal ved NTNU funnet ut hvilke stoffer som gir størst fart.

Svindal og Jansrud har selv vært i vindtunnelen for å finstille teknikken som gir minst luftmotstand. Men når femten ulike stoffer til alpindressen skal testes, er det best med sylinderlår for å finne det optimale stoffet til de forskjellige fartsdisiplinene.

Pallplass eller ei

I vindtunnelen avsløres fort de aerodynamiske kvalitetene til stoffene.

Dette har ført til at alle utøverne på landslaget nå står på startstreken med minst like gode dresser som de andre konkurrentene. Slik var det ikke før.

Da forskere ved NTNU begynte å jobbe med alpinistene for tre år siden, viste testene at de norske landslagsutøverne hadde de desidert dårligste dressene av de beste konkurrentene.

Hvilket stoff dressen er laget av, har så stor betydning at det kan bety pallplass eller ei.

Forbedret med 40 prosent

– Vi har forbedret dressene hvert år. Fra vi begynte og til i dag har vi eksempelvis redusert luftmotstanden på et sylinderlår med 40 prosent, forklarer Bardal.

Det står om hundredeler i alpint. For å sikre seg de riktige marginene, er det mange små detaljer som må stemme. Her kommer dressen inn med valg av riktig stoff, passform og plassering av sømmer.

Et stoff som er perfekt til slalåm, er helt uegnet for utfor. Det hele handler om hvilken luftmotstand stoffet i dressen skaper, hvordan luften strømmer rundt den og hvordan turbulens oppstår.

Østerrike langt foran

– Et slalåmstoff bør for eksempel være grovere enn et utforstoff. I tillegg til strukturen på utsiden, er det av stor betydning hvilke lag stoffet er laget av. Alt dette har vi testet, sier Bardal.

De beste utøverne får skreddersydde dresser til hver disiplin. Det er to-tre produsenter som lager stoffet til alpindressene som alle nasjonene bruker. Noen av disse stoffene er hyllevare.

Bardal har testet mange av stoffene som produsentene har, men ikke alle.

Lager en helt ny dress

– Østerrikerne fant et godt stoff, og kjøpte like godt rettighetene til det, sier Bardal..

– Nasjoner med store budsjett kan kjøpe eksklusivitet hos fabrikantene. Sammen med amerikanerne har østerrikerne lenge vært langt fremme med denne typen utstyrsteknologi.

Nå jobber forskerne ved Senter for idrettsteknologi hos NTNU med å lage en helt ny alpindress, i tett samarbeid med Skiforbundet og Olympiatoppen. I Norge er dette miljøet alene om å jobbe med idrettsaerodynamikk.

– Det er så klart hemmelig hva vi holder på med, men hvis resultatene er gode, vil dressen trolig være klar til neste år, sier Bardal.

 

De fleste av oss har nok noen ideer om hvordan man skal reise et bygg:

Du trenger materialer, maskiner og bygningsarbeidere. Men kanskje aller viktigst er det å ha en dyktig arbeidsleder med full oversikt og en plan for verket.

Men trenger det å være slik? Hvordan klarer i så fall ørsmå termitter med knøttehjerner å bygge flere meter høye termittuer med innebygd aircondition, uten en eneste plan eller bygningsleder?

• Les også: Roboter skal ta eldrebølgen

Dette var spørsmålet forskerne ved Harvard University stilte seg, før de gikk i gang med å konstruere en liten gjeng med enkle TERMES-roboter.

Nå klarer disse små maskinene å bygge både tårn, borger og pyramider av skumklosser, helt uten sjef.

Enkle regler

Robot hadde altså ikke fått noen kompliserte instruksjoner om hva de skulle utrette. De kommuniserte heller ikke med verken forskerne eller hverandre mens arbeidet pågikk.

Derimot fulgte alle de flittige duppedittene noen enkle regler, som ble satt opp ut ifra hvordan den ferdige strukturen skulle se ut.

Dermed kunne robotene operere etter enkle trafikkregler og kriterier for hvor det var greit å legge ned nye klosser.

Disse kriteriene oppga ikke noen konkret plassering, men hjalp roboten med å finne en naturlig plass å legge neste kloss. Dermed gjorde det ikke noe at de andre hadde bygd videre på byggverket mens roboten hentet en ny byggestein.

• Les også: Derfor er roboter og klovner så skumle

Roboten brukte sensorene sine til å se hva de andre robotene har gjort, og bygde videre på deres fundament.

Ingen er uunnværlige

Det geniale med et slikt system er at arbeidet ikke er avhengig av noen enkeltindivider, hverken en leder eller en spesiell arbeider. Dermed kan man unngå at arbeidet stander fordi en av robotene streiker.

 

Det er heller ikke noe problem å sette inn flere roboter midt i arbeidet. Og nettopp slik det er jo i termittua også, påpeker forskerne. I løpet av arbeidet med å konstruere kjempetua vil mange termitter dø og mange nye komme til.

• Les også: Vi føler med roboter

Vind og vær vil kanskje rive ned deler av verket under bygging uten at termittene lar seg forvirre. De legger bare ned neste ladning jord et sted den passer.

Byggearbeidere i rommet

Det er all grunn til å tro at Werfel og co har hatt det morsomt mens de lagde de søte små TERMES-robotene. Men arbeidet er ikke bare for gøy.

I framtida kan slike termittaktige bygningsarbeidere bli nyttige når enklere bygg skal lages på farlige eller utilgjengelige steder, som under vann eller på en annen planet.

• Les også: Robot med luktesans

Men det er nok en stund til det kommer til å skje, innrømmer forskerne. Derimot er det ikke umulig at litt mer hverdagslige gjenger av roboter kan hjelpe til med å stable sandsekker som flomvern i ikke alt for fjern framtid.

 

Referanse:

J. Werfel, K. Petersen, R. Nagpal, Designing Collective Behavior in a Termite-Inspired Robot Construction Team, Science, vol. 343, s. 754-758.

J. Korb, Robots Acting Locally and Building Globally, Science, vol. 343, s. 742-743.