Více než dvě století vědci diskutovali o překvapivě složitém důvodu, proč je led kluzký. Ačkoli je přítomnost tenké vrstvy vody na povrchu široce přijímána jako klíčový faktor při uklouznutí a pádu na zmrzlé povrchy, důvod pro vytvoření této vrstvy zůstává předmětem debaty. Nedávný výzkum naznačuje, že odpověď nemusí spočívat v jednom mechanismu, ale v kombinaci faktorů – nebo v něčem zcela novém, čemu ještě plně nerozumíme.
Staré teorie
První vysvětlení, pocházející z poloviny 19. století, naznačovalo, že tlak způsobený hmotností nebo pohybem snižuje bod tání ledu a vytváří lubrikační film vody. Ačkoli to bylo podpořeno experimentálními daty, teorie byla později zpochybněna, když výpočty ukázaly, že typická váha člověka nebo rychlost lyžování nevytvářejí dostatečný tlak, aby způsobily výrazné tání.
Druhá hypotéza poukazovala na tření generující teplo. Tření o led vytváří teplo, které rozpouští povrch. Toto vysvětlení však nebere v úvahu okamžitou kluzkost: led se zdá být kluzký ještě předtím, než se začne pohybovat. Výzkum navíc ukazuje, že materiály, které dobře vedou teplo, snižují kluznost, což je v rozporu s myšlenkou, že teplo je jedinou příčinou.
Třetí hlavní teorie zahrnuje předtavení povrchu : existenci přirozené tenké vrstvy kapalné vody na ledu i při teplotách pod nulou. Předpokládá se, že tato vrstva vzniká, protože povrchové molekuly jsou méně pevně vázány než molekuly uvnitř ledu, což je činí mobilnějšími. Problém je v tom, že ačkoli je široce přijímán, jeho role v kluzkosti zůstává předmětem diskuse.
Konečný průlom: Amorfizace
Nedávný výzkum provedený na univerzitě v Sársku ukazuje, že žádná z výše uvedených teorií tento fenomén plně nevysvětluje. Místo toho navrhují proces zvaný amorfizace. Zahrnuje mechanické rozbití uspořádané krystalické struktury ledu, když klouže a vytváří neuspořádanou vrstvu podobnou kapalině.
Experimenty ukazují, že i při extrémně nízkých teplotách, kdy je tání minimální, zůstává led kluzký. To naznačuje, že svou roli hrají strukturální změny – nejen tavení vyvolané teplotou. Simulace týmu ukazují, že klouzavé síly deformují povrch ledu a vytvářejí amorfní vrstvu, která při pokračujícím pohybu houstne. Tato deformace je zvláště výrazná, když materiály se silnou přitažlivostí k vodě kloužou po ledu.
Cesta vpřed: integrovaný přístup
Současný konsenzus mezi výzkumníky se posouvá směrem k jednotnému chápání: tlak, tření a předtavení do určité míry přispívají. Objev amorfizace však zdůrazňuje možnost, že mechanická porucha hraje důležitou roli, zejména v chladnějších podmínkách.
Dlouhotrvající neshody mohou být způsobeny odlišnou terminologií a neochotou otevřeně diskutovat o protichůdných názorech ve vědecké komunitě. Jak zdůrazňuje Daniel Bonn, fyzik z Amsterodamské univerzity, „skutečnost, že výzkumníci ledu mají odlišné a protichůdné názory, ale nesdělují si navzájem svůj nesouhlas“, může brzdit pokrok.
Nakonec se zdá, že kluzká záhada ledu je vyřešena. Holistické chápání, které zahrnuje mechanickou deformaci spolu s tepelnými účinky, pravděpodobně poskytne nejpřesnější vysvětlení.
