Schneeparks mit sicheren Sprüngen
In speziell angelegten Parks können Skifahrer und Snowboarder Tricks amchen und springen. Italienische Forscher zeigen jetzt, wie sich die dabei entstehenden Verletzungsrisiken minimieren lassen.
- TR Online
Schneeparks, in denen Skifahrer und Snowboarder Tricks machen können, werden immer verbreiteter, seit die ersten innerhalb der USA in den 1990er Jahren auf Hängen in Kalifornien angelegt wurden. Doch die größere Verbreitung hat ihre Nachteile: eine Zunahme der Verletzungen, die bei Tricks und Sprüngen passieren können. Eine besondere Gefahr sind Beschädigungen der Wirbelsäule, zu denen es kommen kann, wenn Sportler auf dem Nacken oder dem Kopf landen oder zu fest auf dem Boden auftreffen.
Eine Möglichkeit, damit umzugehen, besteht darin, Schutzkleidung zu tragen und den Fahrern beizubringen, wie sich sicherer springen können. Eine andere und wahrscheinlich bessere Vorgehensweise ist, die Parks von vornherein sicherer anzulegen.
Technisch sichere Ski-Hügel
Noch allerdings setzen nur wenige Skigebiete darauf, die Parks so zu gestalten, dass die Verletzungsgefahr möglichst gering ist. Der Grund dafür sind einerseits Haftungsfragen. Andererseits stellt sich auch die praktische Frage, ob die Sprunghügel in einem solchen Park wirklich technisch sicherer gemacht werden können.
Eine Antwort könnte ein neue Arbeit von Nicola Petrone und Kollegen an der Universität Padua in Italien bringen. Die Forscher haben einen Sprunghügel konstruiert, bei dem Skifahrer und Snowboarder immer gleich hart landen, unabhängig davon, wie weit sie springen. "Ohne Zweifel machen Sportler manchmal Fehler, die sie gefährden. Mit einem technischen Ansatz könnte man Sprunghügel konstruieren, mit denen sich die Wahrscheinlichkeit verringern lässt, dass Fehler katastrophale Folgen haben“, schreiben Petrone und Kollegen.
Technisch lassen sich Sprünge analysieren, indem man ihre äquivalente Fallhöhe berechnet, also die Entfernung, die ein Springer vertikal auf eine horizontale Fläche fallen müsste, um ein gleich hartes Landen auf dem Boden zu erleben. Allgemein können die Beine ein Auftreffen aus bis zu 1,5 Metern absorbieren. In Fällen, bei denen es zu schweren Rückenverletzungen kam, wurden dagegen äquivalente Fallhöhen von bis zu 10 Metern gemessen.
Fallhöhe bei Ski-Sprüngen
Helfen würde eine äquivalente Fallhöhe, die unabhängig von der Länge eines Sprunghügels immer gleich bleibt. Bislang allerdings wurde ein solcher Sprung noch nie gebaut und systematisch getestet. An dieser Stelle kommen Petrone und seine Kollegen ins Spiel. Sie entwarfen einen Sprung mit konstanter Fallhöhe und setzten ihn im Skiresort San Vito di Cadore in Italien um.
Dabei gaben die Forscher dem Landbereich eine spezielle Form und sorgten zugleich dafür, dass der Absprungbereich glatt ist, um Rotationen des Körpers während des Sprungs zu verhindern. Dazu kommt es ansonsten oft durch ein Verkanten beim Absprung.
Der Hügel der Forscher sieht einen Absprungwinkel von etwa 10 Grad vor, der Landebereich ist etwa 14 Meter lang, und die äquivalente Fallhöhe beträgt die ganze Strecke über 0,5 Meter.
Daten zu mehr als 20 Sprüngen
Der Bau selbst war mit einer Pistenraupe und Stäben im Schnee relativ einfach. Für die Tests befestigten die Forscher Beschleunigungsmesser an den Brettern und Körpern von mehreren Fahrern, die gebeten wurden, die Konstruktion mit immer mehr Anlauf zu probieren. Jeder Durchgang wurde mit 50 Frames pro Sekunde aufgenommen.
Innerhalb von zwei Tagen zeichneten die Forscher Daten zu mehr als 20 Sprüngen auf, bei denen der Anlauf von 10 bis auf 40 Meter verlängert wurde. Die Ergebnisse sind eindeutig: Laut den Daten betrug die äquivalente Fallhöhe tatsächlich stets 0,5 Meter, wobei die Bauart der Landefläche nicht perfekt ist, so dass es zu leichten Schwankungen kommt.
"Die vom Beschleunigungsmesser erfasste Fallhöhe und die je nach Sprungweite erwartete theoretische Fallhöhe stimmten bei der gesamten Bandbreite der Distanzen gut überein", halten die Forscher fest.
Dies zeigt, dass ihr Ansatz realistisch ist. "Der in dieser Arbeit gebaute und analysierte Sprunghügel belegt, dass die beim Landen auftretenden Kräfte durch die Gestaltung der Oberfläche des Landebereichs kontrolliert werden können“, schreiben Petrone und Kollegen.
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