Kuidas põrgatada lamedat kivi veepinnal? Kas põrgete arvu saab suurendada, kui panna kivi kiiremini pöörlema? Kuidas hüppab kivi märjal liival ning miks jäävad selle liikumisteele suurte vahedega sälgupaarid?
Teise maailmasõja ajal inspireerisid lutsukivid Suurbritannia kuninglikke õhujõude (Royal Air Force − RAF) looma uut relva. RAF sai ülesande hävitada mõned Saksamaa jaoks eluliselt vajalikud paisud. Kuid paisud olid nii tugevad, et neid sai hävitada ainult tammi põhja lähedale asetatud laengutega. Pealispinna pommitamine oleks olnud kasutu, lennukitelt visatud torpeedod jäid aga kinni tammide ette seatud võrkudesse. Olukorra muutis veel keerulisemaks tõsiasi, et tammid asusid kitsastes orgudes, mis omakorda kitsendasid õhurünnakuala, ning rünnata sai vaid ööpimeduses, mil orgu kaitsvad õhutõrjekahurid ei saanud tegutseda.
RAF töötas välja 1,5 meetri pikkuse ja peaaegu sama suure diameetriga silindrikujulise pommi. Kui lennuk lähenes tammile, pani mootor pommi kiiresti tagurpidi pöörlema (pommi ülemine pool liikus lennusuunale vastupidi) ning pomm visati 20 meetri kõrguselt vette. (Lennuki küljes oli kaks eredat lampi, mis olid paigutatud nõnda, et valgusvihud ristusid 20 meetrit lennukist allpool. Leides kõrguse, mille puhul valguslaik veepinnal oli kõige väiksem, sai piloot lennuki õigele kõrgusele viia.)
Mida tegi pomm veepinnale jõudes? Kas pöörlemisest oli tammi purustamisel mingit kasu?
Vastus Korraliku põrke saamiseks tuleb kivi saata teele selliselt, et selle tasapind ja ka liikumistee on mõlemad peaaegu horisontaalsed. Kivi tuleks võimalikult kiiresti pöörlema panna, sest pöörlemine muudab kivi asendi stabiilsemaks, umbes nagu güroskoobi puhul. Kui kivi tabab veepinda õigesti, tekib selle ette väike laine ja kivi põrkab sellelt edasi. Algkiirus määrab põrgetevahelise kauguse. Põrgete arv sõltub sellest, kui palju kaotab kivi igal veepinna puutumisel energiat. Energiat ei kulu mitte ainult laine tekitamiseks, vaid ka vastu veepinda hõõrdumisel.
Lutsuvise on iidne ajaviide, kuid viimasel ajal on hakatud tootma „kive”, mis koosnevad liivast ja mördist. Kunstkivi aluspind on nõgus, et vähendada hõõrdumist vastu veepinda ja seega ka energiakadu. Maailmarekord loodusliku kiviga on umbes 30 põrget, kunstkiviga saavutatakse 30–40 põrget.
Et seletada mustrit liival, oletame, et kõigepealt puudutab maad kivi tagumine serv. See kaevub veidi liiva ja kokkupõrge pöörab esiosa vastu maad, mis jätab samuti liivale märgi. Teine kokkupõrge lööb kivi õhku ja muudab ka selle asendit nii, et kaugemale tekib uus täkete paar.
Kui RAF-i pommid tabasid veepinda, siis nad põrkusid, kuna pommi alumine pind pöörles kiirelt vastu vett. Järkjärguline energiakadu vähendas iga järgmise hüppe pikkust, kuid ikkagi suutis pomm üle torpeedovõrkude hüpata. Kui pomm jõudis tammi seinani, siis sundis pöörlemine seda mööda seina alla veerema. Hüdrostaatiline laeng, mis oli sätitud plahvatama 10 meetri sügavusel, õhkis pommi. Üks pealtnägija kommenteeris, et „see oli geniaalselt lihtne idee, kuidas saada 4500-kilogrammine pomm mõne meetri kaugusele sihtmärgist”.
Laevade uputamiseks mõeldi välja sarnane, kuid väiksem ja kerakujulisem pomm. Kaks sellist pandi tagurpidi pöörlema kiirusega 1000 pööret minutis ja lasti sihtmärgist 1,5 kilomeetri kaugusel 8 meetri kõrguselt alla kukkuda. Idee oli selles, et lendkala moodi hüppav pomm võiks mööda pääseda võrkudest ja muudest sihtmärki kaitsvatest süsteemidest. Pärast kokkupõrget laevakerega vajub pomm eelnevalt valitud sügavusele vette ja 270 kilogrammi raskune laeng plahvatab. Neid relvi saaks kasutada ka tunnelitesse tungimiseks: tunneli avauses vabastatuna võiksid nad enne plahvatamist pikalt edasi põrgata. Erinevatel põhjustel ei kasutatud väiksemaid pomme kummakski otstarbeks. (Füüsika on küll alati huvitav, aga mõned selle rakendused võivad olla kohutavad.)