Så kan nya AI-forskningen ge bättre glid i skidspåret
Kalle Kalliorinne är forskare på Luleå tekniska universitet. Nu disputerar han med sin forskning om längdskidors glid.
— Vi har varit intresserade av att titta på kontakten mellan skidan och snön. Och detta utifrån två olika skalor. Dels skidans spannkurva men också sidans struktur. Strukturen är ju något som kan ”påverkas” på många sätt. Det handlar om exempelvis via slipning; sickling eller genom att rilla skidan, säger Kalliorinne.
Testerna har gjorts under ”tidig vår” i Luleå. Detta under en tid på året då solen i princip inte går upp. Anledningen till detta är att det då är stabil temperatur under längre period (inte som längre fram på våren då temperaturen med solens hjälp stiger relativt snabbt).
— Vi har kört testerna med skejtskidor som använts i klassiska hårda spår. Detta i tre olika temperaturer; -3, -9 och -13 °C, och vi har testat tre olika slipar.
Och vad har ni fått fram för skillnader?
— I de tester som vi gjorde var själva skidan avsevärt mycket viktigare än vad slipen eller rillen var. Det behöver inte betyda att det alltid är så, men i de resultat vi fick fram i våra tester var skidan och skidans spannkurva den mest avgörande delen för hur skidan gled, säger Kalliorinne.
— Sedan brukar man generellt säga att du vill ha ”längre kontaktzoner” i snön när det är kallt. Då kan man ju fråga sig vad kallt är, men det vi såg var att det var någon form av ”switch” mellan minus nio och minus tretton. Så enkelt kan man säga att det vid minus nio var fördelaktigt med en kort kontaktzon och att det vid minus tretton var fördelaktigt med en längre kontaktzon, säger forskare Kalliorinne.
Friktion har stor betydelse inom skidåkning och alla vill hitta bästa lösningen för att minimera den. På elitnivå kan en mycket liten minskning av motståndet mellan skidan och snön påverka tävlingsresultaten avsevärt. Att välja ut och preparera längdskidor för att minimera friktionen kräver noggrann kontroll av en rad detaljer när det gäller skidans spann, material, slipstruktur och vallningsmetoder. De valen måste anpassas till rådande snö- och väderförhållanden för att säkerställa optimal prestanda, där minimal friktion är en mycket viktig del.
För att bättre förstå den komplexa naturen av friktion mellan skidor och snö har forskarna utvecklat en flerskalig AI-baserad modelleringsmetod som bygger på att skidans makro- och mikroskopiska egenskaper kopplas ihop. Fälttester i skidspåren visar att beräkningsmetoden fungerar i praktiken, vilket nu väcker stort intresse inom skidvärlden. Med hjälp av metoden har forskarna lyckats bestämma och minimera friktionen vid vissa typiska väderförhållanden. forskarna har mätt hela skidans geometri med varierande belastning och skapat AI som genererar indata till en beräkningsmodell som används för att studera kontakten mellan skidan och snön. Med hjälp av beräkningsmodellen kan man karaktärisera skidans mekaniska egenskaper avseende hur den fördelar ut åkarens tyngd över den främre och bakre glidzonen.

Hur kommer de resultat ni nu fått fram påverka i första hand landslagens arbete med att optimera glidet på sina skidor?
— Jag skulle säga att nästa steg nu kommer att bli att välja ut skidorna med hjälp av beräkningsmodell. Det innebär att man åker till fabrikanten och plockar ut skidor utifrån beräkningsmodellen och därigenom få skidor som passar i olika snö- och vädermässiga förutsättningar och att därigenom plocka med sig en mer ”spridd skur” av skidor och inte komma hem med många liknande skidor.
Men kommer detta underlätta även arbetet i att optimera glidet även ute på tävlingsarenan en timme före start?
— Det vi kommit fram till hittills innebär inte att du inte behöver testa skidor före lopp. Däremot så kan det innebära att du hittar fler ”bra par” och därmed har en större andel bra skidor i din skidpark. Och att det för landslagen innebär att de på ett bättre sätt har koll på hur olika skidor i lastbilen går i olika fören och förutsättningar. Att kombinera rätt skida, struktur och vallningsmetod efter olika väderförhållanden är avgörande för elitskidåkares framgång. Samarbetet med att implementera metoderna på landslagsnivå pågår redan, säger Kalliorinne.
– Våra forskningsresultat hjälper att välja optimala kombinationer av typ av skida och slipstruktur som ger bästa glidet på tävlingsskidor för olika snö- och väderleksförhållanden. Resultaten används redan nu i utvecklingen av nya skidslipar tillsammans med Sveriges Olympiska kommitté, säger Kalle Kalliorinne.
När kommer de rön som ni nu kommit fram till att implementeras även på motionsnivå?
— Jag tror att landslagen kommer att vilja hålla på detta i något år. Så jag tror inte att det kommer att ske före OS (2026).
Men hur ska man då som Vasaloppsåkare tänka när du ska köpa ett par skidor?
— Jag skulle säga att den som har ambitioner och möjligheter att ha två par skidor. Ett par för kallare och ett par för varmare temperaturer. För det är som sagt väldigt stor skillnad i vad som går bäst i olika temperaturer. Och när du ska välja skidor inför Vasaloppet så tycker jag att du inte ska lägga så mycket vikt vid temperaturen vid starten utan i stället kolla vilken temperatur det är på dagen. Du vill ju åka under så lång tid som möjligt med skidor som glider så lätt som möjligt den större delen av loppet, säger Kalliorinne.