Лёд ускользает из-под конька, как кусок мыла в мокрых руках. Сто лет учёные спорили, откуда берётся эта скользкость. Одни говорили: сверху уже есть тонкий слой воды — он и служит смазкой. Другие возражали: вода появляется только когда начинаешь двигаться, от трения. В новом исследовании физики соединили оба подхода — и выяснили, кто прав.
Сначала они построили компьютерную модель трения льда о стекло на уровне отдельных атомов. Модель показала: если учитывать только наноскопические эффекты, трение получается слишком большим. Тогда учёные добавили в расчёт то, что происходит при реальном скольжении — нагрев от трения. Оказалось, что даже при движении со скоростью всего 0,1 метра в секунду температура в точке контакта подскакивает почти до нуля градусов — точки плавления льда. Лёд начинает плавиться прямо под коньком или полозом, и вода работает как смазка.
Расчёты совпали с экспериментальными данными для самых разных скоростей — от медленного скольжения до быстрого бега на коньках. Значит, главный секрет льда — не в заранее существующей плёнке, а в тепле, которое рождается при движении. Лёд сам себя смазывает, когда вы начинаете двигаться. Как будто дорога тает под ногами ровно настолько, чтобы вы могли скользить дальше.
При давлении конька лёд плавится не из-за давления, а из-за тепла от трения: температура в точке контакта поднимается до нуля градусов даже при медленном движении.