Vožnja na čas na lanski Dirki od Tirenskega do Jadranskega morja je ponudila nenavadno sliko. Zmagovalec etape Filippo Ganna (Ineos Grenadiers) je imel za seboj ekipni avtomobil natlačen z 10 kolesi na strehi. Drugouvrščenega Remca Evenepoela (Soudal QuickStep) je spremljalo vozilo z 8 kolesi na strehi. A tretji Tadej Pogačar je imel za seboj le avtomobil UAE Emirates z le rezervnim kolesom.

Aerodinamična pomoč, ki pomaga kolesarju pred ekipnim vozilom, ni ostala neopažena. Mednarodna kolesarska zveza je z letom 2023 podaljšala predpisano razdaljo z 10 na 25 metrov, a ima še težavo, kako točno in nenehno lahko to meri in posledično opozarja ter kaznuje. Sočasno je to spodbudilo profesorja aerodinamike Berta Blockna, da skupaj s podjetjem Ansysom izvede naslednjo študijo, ki so jo predstavili v ponedeljek.

Predstavljeno je raziskovalno vprašanje, kako različne konfiguracije koles, postavljenih na streho, vplivajo na aerodinamični upor kolesarja in ekipnega avtomobila. To vprašanje je pomembno pri vožnji na čas v okviru 16. etape letošnje Dirke po Franciji, ki lahko odloči o zmagovalcu dirke.

Študija potrjuje, da lahko veliko koles na strehi avtomobila kolesarju prinese aerodinamično prednost, saj se pred avtomobilom ustvari mehurček čezmernega tlaka, ki kolesarja potiska naprej. Raziskovalni projekt je izvedla belgijska univerza KU Leuven v sodelovanju s podjetjem Ansys Fluent, pri čemer je uporabila računalniško simulirano dinamiko tekočin (CFD) in meritve v vetrovniku.

Ob tej priložnosti sta si čas za intervju vzela profesor KU Leuvna Bert Blocken in Thierry Marchal, industrijski direktor pri Ansysu.

"Želimo pošten Tour in to, da ne odloči, recimo, 15 sekund, na kar lahko vplivaš z aerodinamiko," je začel Marchal in v začetku opozoril na ogorčenost nad nespretnostjo motorjev med sobotno etapo na Joux Planu, ko sta ustavila napad Tadeja Pogačarja na bonifikacijske sekunde. "UCI je potreboval tudi osem let, da se je odzval na študije, a se je to zdaj v zadnjem letu z imenovanjem Michaela Rogersa krepko spremenilo," dodaja Blocken, ki upa, da se bo v bližnji prihodnosti rešila tudi težava vozil pred kolesarji na običajnih etapah in dirkah.

Profesor Blocken, spremljevalci kolesarstva vas poznajo kot aerodinamika, ki je svetoval in pomagal ekipi Jumbo Visma in zlasti Primožu Rogliču. Tudi ob njegovem naskoku na naslov olimpijskega prvaka v vožnji na čas. Ali še sodelujete z nizozemsko ekipo? Vprašam zaradi objektivnosti predstavljene študije.

Blocken: Nič več ne sodelujem neposredno z ekipo Jumbo Visma, torej jim ne pomagam več pri testiranjih v vetrovniku. Še vedno smo v dobrih odnosih. Sam sem se namreč odločil za zamenjavo univerze in države, zdaj poučujem in raziskujem na KU Leuven. Naj poudarim: znanstvenik je vedno nevtralen, saj je to potrebno, da pošteno opraviš svojo raziskavo.

Zdaj že desetletje iz osebne navdušenosti nad kolesarstvom proučujete različne aerodinamične vplive na kolesarje, tako na običajnih dirkah kot zlasti na vožnji na čas. Kako se je začela ta zgodba?

Blocken: Zaradi dela z Ansysom smo v letu 2013 začeli študijo o vplivu vozil na kolesarja, dokončali smo jo leta 2015, v začetku leta 2016 pa je bila javno objavljena. Sklep je bil, da avtomobil poskrbi za veliko zračno podporo in vpliva na kolesarja. Zagon sta študija in zgodba dobili zaradi intervjuja leta 2017 v francoskem časopisu L'Equipe, kjer so povprašali o tem tri sogovorce. Tudi mene, nato vodjo uspešnosti pri ekipi FDJ Freda Grappa in še takratnega tehničnega direktorja UCI-ja. On je komentiral študijo: "To je neumnost. Ne verjamem v to!"

Ampak zdaj se je to temeljito spremenilo, ste omenili ...

Blocken: Na srečo je UCI pred dobrima dvema letoma izbrala nekdanjega kolesarskega šampiona Michaela Rogersa za direktorja inovacij v cestnem kolesarstvu. Lani nas je sam poiskal in zaprosil za vse podatke o vplivu motorjev, avtomobilov na kolesarja pri vožnji na čas. Študija ga je močno pritegnila. Dejal je, da se bo dovoljena razdalja podaljšala z 10 na 15 metrov. A sem mu svetoval podaljšanje na 25 ali 30 metrov. Ob začetku leta sem bil prijetno presenečen, da so res podaljšali na 25 metrov. Lepo, da poslušajo kolesarje in znanost. Tudi zaradi varnosti, kajti če kolesar pade 10 metrov pred avtomobilom, lahko hitro pride do dodatne nesreče. 10-metrsko pravilo je bila številka, potegnjena iz zraka. A trenutno je še težava, da UCI-komisarji še ne morejo meriti točne razdalje. Pred predstavitvijo naše nove študije sem ravno govoril z Rogersom, ki je potrdil, da dodelujejo laserski sistem, ki bi meril razdaljo med kolesarjem in spremljevalnim vozilom. To bi bil dokaz, da bi lahko kaznovali kršilce. Rogers posluša in dela hitro. Ne bomo več čakali osem let, da se UCI zgane.

Thierry Marchal: Ko avto potiska zrak od zadaj, zmanjšuje upor kolesarju pred njim. Lepota računalniške simulacije v primerjavi s testiranjem v naravi je, da lahko uporabimo vse možnosti in spremenljivke. Razdaljo vse od 0,1 m do 1 metra ali 30 metrov. Potem spreminjamo smer in jakost vetra, obseg in velikost spremljevalnih vozil. Vse dejavnike, ki najbolj vplivajo na kolesarja, vse mogoče scenarije. Zdaj ne gre za vero in (ne)zaupanje, temveč za računanje, znanost, in to prinaša simulacija. Tovrstna aerodinamična simulacija se uporablja več kot 50 let za izdelavo letal in nato vseh stvari, kjer je pomembna aerodinamika. Če zmanjšaš upor letala za en sam odstotek, zmanjšaš porabo energije za 700 kg letalskega goriva, kar je dobrodošlo za naravo in človeka, ne samo za letalske družbe.

Novo UCI-pravilo je povečalo razdaljo med kronometristom in ekipnim vozilom za njim, ni pa omejilo števila koles na strehi, kot bi marsikdo pomislil po lanski polemiki. Tudi vaše študije niso upoštevale nakopičenih koles na strehi.

Blocken: Nismo še vedeli, kako pomembno je, mislili smo, da bo zanemarljivo, ker so kolesa ustvarjena, da so aerodinamična. A če jih nakopičiš dovolj na streho, igrajo pomembno vlogo, kar smo videli na lanskem kronometru na Tirreno-Adriatico. Ekipe igrajo na meji. Ni goljufanje, ker ni prepovedano po UCI-pravilih. Upam, da po javni objavi študije tega ne bodo izkoristili pri nobeni ekipi, ker ne bi bilo etično. So pa potrebna nova pravila. Hoteli smo študijo objaviti še pred začetkom Dirke po Franciji, ampak smo komaj zdaj med Tourom dobili končne in preverjene izide. Želeli smo prehiteti začetek Toura, ampak žal nam ni uspelo. Takoj ko smo jih dobili pred dvema tednoma, smo jih poslali na UCI in Rogersu. On je bil ravno na dopustu, a se je takoj po vrnitvi obrnil na nas. Zanimivo, da je nas tudi povprašal, kaj bi svetovali za novo pravilo.

Marchal: Dve kolesi v smeri vožnje. Ne eno ali tri, dve rezervni kolesi. Preprosto in jasno pravilo. Če bi se vsi tega držali, bi to postala pozabljena tema. Želeli smo, da UCI prvi izve izide od nas, in ne iz medijev oziroma predstavitve študije.

Pred intervjujem sem o tej temi govoril z dolgoletnim slovenskim športnim direktorjem Gorazdom Penkom, ki mi je dejal, da so v preteklosti že imeli kolesa postavljena tudi prečno na streho. Ne zaradi kakšne aerodinamične pomoči, ampak zaradi praktičnosti, vendar so ravno zaradi aerodinamike spremljevalnih vozil to opustili.

Marchal: Omejitev števila koles ali njihova razporeditev nista omenjeni v pravilih. Pokazal sem takrat pred leti to prvo študijo Fredu Grappu. Odvrnil mi je, to ni aerodinamično za avtomobil, ker porabi več goriva. Mogoče ni etično, a ni prepovedano. Lahko bi dal na streho tudi kakšno torbo ali pa, kot smo uporabili v študiji, pravcato ploščo, postavljeno, pravokotno na smer vožnje.

(Tu se vključi profesor Blocken z anekdoto.)

Blocken: Če se spomnite, je na Touru 2014 takratna ekipa Sky imela jaguarje za ekipni avtomobil na kronometru. Vsi so bili očarani nad seveda aerodinamičnim vozilom. Mi smo si govorili med seboj: najbolj 'kul' spremljevalno vozilo, ampak tudi najbolj nespametno. Potem ko smo leta 2015 objavili študijo, je tudi jaguar hitro izginil!

Kako lahko laikom obrazložite, da spremljevalno vozilo za kronometristom pomaga pri aerodinamiki in na kakšen način? In paradoksalno: čim počasnejši je kronometer, večji časovni dobiček prinaša tovrstno kopičenje koles na strehi, kar bi prav prišlo ravno zdaj v 16. etapi Toura 2023?

Blocken: Če imaš avto in z določenim številom kolesom ti odvzameš vlek, zmanjšuje se koeficient zračnega upora. Avtomobil brez koles na strehi ti ga zmanjša za 13 odstotkov. Vedno istih 13 %, kar ti prinese tudi dobiček pri času. Neodvisno od hitrosti, ali greš 35, 40 ali 50 km/h. A če voziš počasneje, potrebuješ za isto pot več časa, omenjeni odstotek od daljšega časa pa prinaša večji dobiček. Kontraintuinitivno. Aerodinamika je pomembna, a isto vozilo v enaki konfiguraciji ti zmanjšuje koeficient v enakem odstotku. Če voziš počasneje, več časa porabiš in zato je več pribitka.

Marchal: Zelo pomemben poudarek. Študija ni samo simulirana z Ansysom, ampak smo seveda izvedli obsežna testiranja v vetrovniku, drugače Bert ne bi mogel tako samozavestno predstaviti ugotovitve študije. Naprej je bilo na vrsti testiranja v vetrovniku. Nato je sledila računalniška simulacija. Tretji del: matematični "power system" Jima Martina. Ta sistem uporablja večina najboljših kolesarskih ekip. Ni zapleten model, v preglednici Excel ti oceni časovne pribitke. Vem osebno, da ga res uporablja kar nekaj pomembnih ekip.

Športni direktor Penko je imel eno vprašanje oziroma pomislek, češ da veter hitro izniči tovrstno pomoč. Kako torej veter vpliva na izide študije?

Blocken: Pomemben pomislek, ki se je upošteval, in poznamo vpliv. Predstavljene številke veljajo za brezvetrje. V bočnem vetru se bo učinek zmanjšal, saj močnejši veter s strani uničuje aerodinamiko tako kolesarja kot avtomobila. Zelo močan veter, ki doseže isto hitrost kot kolesar (ali 40 ali 50 km/h), ga popolnoma izniči. Sicer na Touru takšnega vetra ni pričakovati, je pa to pogosto na severnih klasikah v Belgiji. Nasprotno veter v prsi še poveča učinek zmanjševanje zračnega upora po zaslugi vozila z nakopičenimi kolesi. Ob vetru od zadaj je vpliv spremljevalnega vozila zmanjšan. Če veter piha od zadaj z isto hitrostjo, kot vozi kolesar, bo učinek ničen.

Marchal: Naj bo avtomobil čim dlje zadaj. Z veseljem, naj postane raziskava neuporabna, če dobimo tako dobro pravilo, da postane to odvečno vprašanje.

Pričakujeta kakšno manipulacijo oziroma igranje na meji na edini vožnji na čas letošnje Dirke po Franciji?

Blocken: Mislim, da ekipe ne bodo šle na omenjeni kronometer s ploščami. Če UCI na dan kronometra opozori ekipe, da naj se držijo pravila 25 metrov in ferpleja, bo dovolj. Zagotovo se bo kdo skušal voziti bližje, a zlasti po primeru Ganne na omenjenem kronometru Tirreno–Adriatico 2022 so to opazili tudi kolesarski mediji in so se o tem razpisali, zaradi česar je to tudi postalo vprašljivo.

Marchal: Ekipa Groupama FDJ mi je zaupala nevarno prakso izigravanja pravil z letošnje dirke po Algarvu. Avtomobil s tudi po 10 kolesi na strehi gre s 25 metrov, pospeši in nato zavre v bližini, da z zračno maso dejansko potisne kolesarja naprej. Zelo nevarno početje. Uporabiti moramo enako pravilo za vse. Simulacija prinaša supermoč, da se vidi vpliv spremljevalnih vozil.

Ko se že pogovarjamo o aerodinamiki in vplivu spremljevalnih vozil, se je v soboto na Joux planu ob zapletu Pogačarja z motorjema pred njim znova odprlo še bolj pereče vprašanje. Vpliv vozil pred kolesarji, in to na običajnih etapah ali enodnevnih dirkah. Čas za novo aerodinamično študijo za vas?

Blocken: S Thierryjem sva si že takoj izmenjala nekaj sporočil z Michaelom Rogersom glede tega. Težava motorjev in avtomobilov za kolesarji na etapah oz. dirkah je veliko lažje rešiti kot dilemo, kaj storiti z motorji in avtomobili pred kolesarji. Opravljajo določeno funkcijo, ki je potrebna: snemanje, fotografiranje, obveščanje in oskrba kolesarjev v ospredju. Tudi ne nazadnje odpirajo pot kolesarjem na vzponih, če je ogromno gledalcev. Glavna težava je, da vsako vozilo (motor, avtomobil) pred kolesarji močno zmanjšuje zračni upor. Četudi je motor kar 50 metrov pred prvim kolesarjem, mu zmanjšuje koeficent zračnega upora za 8 odstotkov, kar še zdaleč ni zanemarljivo. Realno bodo morale rešitve priti z novo tehnologijo. Kot možnost se rešitev v nekaj letih ponujajo letalniki, vsaj za snemanje in slikanje.

Kakšne so takojšnje možnosti izboljšav?

Blocken: Učinek teh dveh motorjev je bil zelo negativen. Pred vodilnima so se vozili odločno preblizu. Seveda, če voziš v zavetrju, močno pridobiš, kar nekaj vatov moči prihraniš. Cilj je vsaj 20, če ne 30 metrov pred prvim kolesarjem. Za zdaj želi Rogers dvigniti ozaveščenost o tem. Zlasti ljudje vpletene v dirko, zlasti medije, opozarja, da se zavedajo svojega vpliva na dirko in razplete. Tadeju se je na žalost zgodilo, da so ga motorji ustavili, a je treba reči, da velikokrat kolesarji pridobijo zaradi zavetrja motorjev, napadalci so v prednosti. Ne nazadnje poznajo zakonitosti zavetrja za motorji že s treningov za vozili.