World Cup football 2014 02

Højteknologisk VM-bold skal svæve naturligt i luften

Overfladen på den officielle bold ved verdensmesterskaberne i fodbold er nøje designet, så bolden opfører sig så neutralt og naturligt som muligt. Boldens aerodynamiske egenskaber er til og med blåstemplet af NASA.

20. juni 2014 af Carsten Nymann

Med til ethvert fodbold-VM hører ny teknologi, der skal løfte sporten og ikke mindst dens underholdningsværdi.

Letvægtsstøvler, målfoto-teknik, sporingschips og dette års dommer-skumsprøjte, der kan tegne frisparkspletten på græsset – hver gang en ny teknologi indføres, skaber den overskifter og diskussion.

Men få genstande tiltrækker sig opmærksomhed som selve den kugle, det hele handler om: Fodbolden.

I 12 omgange har firmaet Adidas konstrueret den officielle VM-bold, og denne gang har selveste NASA været involveret i udviklingen.

NASA har sikret naturligt svæv

Efter nogle kontroversielle bolde i både 2010 og 2006 har Adidas villet sikre sig, at Brasiliens VM-bold, der kærligt er blevet døbt Brazuca, opfører sig så naturligt som muligt.

Afgørende i denne sammenhæng er aerodynamikken, som er en gren af fysikken, der omhandler, hvordan luft påvirker ting, der bevæger sig.

Derfor har Adidas søgt assistance hos NASA’s Ames Research Center, hvis specialister til daglig tester fremtidens flydesign og tidligere har været involveret i rumfærge-programmet.

Luftstrømme spænder ben

Når en fodbold flyver gennem luften, former et tyndt lag af luft kaldet grænselaget sig omkring bolden. Grænselaget påvirker boldens bevægelse mere end noget andet og kan få den til at opføre sig uforudsigeligt.

Hvis bolden fx sparkes uden spin, vil boldens syninger kanalisere luften rundt efter et diffust mønster. Uden spin er den eneste kraft, som påvirker boldens retning, nemlig trykfordelingen på dens overflade, som konstant er i forandring.

Brazuca’ens forgænger, 2010-bolden Jabulani, var berygtet for sine vilde og uforudsigelige retningsskift. For at modvirke denne effekt har Adidas gjort overfladen på Brazuca mere ru og desuden syet den sammen af seks store dele i stedet for Jabulani’ens otte mindre dele.

2014-bold er nemmere at fange

Vindtunnelen hos NASA viser, at retningsskiftene ikke er forsvundet med den nye bold – til gengæld indtræffer de ved markant lavere hastigheder, nemlig omkring 48 km/t, hvorefter bolden stabiliseres.

Ændringen er vigtig, fordi den gennemsnitlige skudhastighed for en VM-spiller ligger på omkring 80-90 km/t – den nye bold vil altså være nogenlunde stabil, når en medspiller skal modtage en krydsaflevering, eller når en målmand skal parere et skud.

Jabulani-bolden var omvendt kendetegnet ved, at forstyrrelserne netop opstod ved 80 km/t – præcis når den stakkels målmand skulle vælge, hvilken side han skulle kaste sig til.

Ru overflade giver flotte buer

Forskere fra Michigan Institute of Technology (MIT) i USA har også analyseret VM-bolden, og er desuden kommet frem til, at den mere ru overflade modvirker et aerodynamisk fænomen kaldet Magnus-effekten.

En meget glat bold – som 2006-bolden Teamgeist – skaber så lidt turbulens i grænselaget, at den kan finde på at kurve i totalt modsat retning af, hvad spilleren havde tænkt sig.

Den mere ru 2014-bold med flere og kraftigere syninger vil skabe mere turbulens og dermed lægge sig i en smuk, forudsigelig kurve – og måske stryge lige ind under krydset.

Læs også

Måske er du interesseret i ...

FÅ ILLUSTRERET VIDENSKABS NYHEDSBREV

Du får dit gratis særtillæg, Vores Ekstreme Hjerne, til download, straks du har tilmeldt dig nyhedsbrevet.

Fandt du ikke det, du ledte efter? Søg her: