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Como a dinâmica de fluidos pode ajudar você a navegar pelas multidões

Do alto, uma multidão de pessoas se parece muito com uma colônia de formigas que pululam. Ainda mais longe, os indivíduos parecem se misturar em uma massa de fluido que flui através de uma área. E, até certo ponto, a dinâmica de uma multidão pode ser estudada com as mesmas técnicas usadas para estudar a dinâmica dos fluidos ou grandes sistemas de partículas que interagem. Como resultado, físicos e cientistas da computação podem nos oferecer algumas dicas sobre como navegar, digamos, uma marcha de protesto ou uma posse presidencial.

Pessoas que estudam multidões usam uma combinação de estudos observacionais e modelagem matemática para entender como essas massas fervilhantes normalmente se comportam. Nos últimos 20 anos, os pesquisadores descobriram que os pedestres tendem a se auto-organizar. Por exemplo, multidões naturalmente formam faixas que se formam quando as pessoas estão andando em direções opostas, como em um corredor. Quando dois grupos de pessoas estão andando em ângulo reto entre si, eles encontram uma maneira de passar um pelo outro sem parar.

Claro, existem algumas diferenças notáveis ​​entre multidões e partículas que interagem. A saber, “as partículas não têm intenção”, diz Dirk Helbing, pesquisador do Instituto Federal de Tecnologia da Suíça, em Zurique, que estuda ciências sociais computacionais. Mas algumas das mesmas leis naturais aplicam-se a ambas as situações, o que significa que os pesquisadores de multidões tiveram sucesso em usar modelos similares para estudar multidões como os físicos usam para estudar o fluxo de partículas.

Para cada frequentador da multidão, há duas forças principais em ação. O primeiro é a força motriz que impulsiona cada indivíduo em direção ao seu objetivo. A segunda é a força social que os impede de colidir com outras pessoas. Curiosamente, essa força social está relacionada à força repulsiva entre dois elétrons, que é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles - em outras palavras, a força diminui à medida que a distância entre as partículas aumenta.

Mas no caso dos humanos, o tempo substitui a distância, relataram os pesquisadores Brian Skinner, Ioannis Karamouzas e Stephen J. Guy em 2014 na revista. Physical Review Letters (a animação acima é do seu estudo). Pense nisso: você não precisa tomar ações evasivas quando está andando ao lado de alguém indo na mesma direção que você, mesmo que esteja muito próximo. Mas você sairá do caminho se estiver caminhando em direção a outra pessoa. As pessoas ajustam seus caminhos com base em cálculos mentais subconscientes de quanto tempo levará para que eles colidam uns com os outros.

Na maioria das vezes, multidões fluem ao longo deste caminho, cada pessoa usando essa lei do inverso do quadrado para evitar colisões ao chegar ao seu próprio destino. (Isto é, eles se dão tempo suficiente para reagir às pessoas ao seu redor.) Mas à medida que a densidade da multidão aumenta, esse princípio organizador começa a desmoronar. Quando as pessoas estão tão cheias de gente que precisam se tocar, geralmente não conseguem modular sua velocidade e direção para evitar colisões.

São essas situações muito densas que podem levar aos tipos de desastres coletivos em massa que encabeçaram as notícias nos últimos anos. Durante a peregrinação do hajj de 2006 a Meca, por exemplo, centenas de pessoas morreram e mais de 1.000 ficaram feridas quando peregrinos, com enormes paredes de pedra, tropeçaram na bagagem que havia caído de ônibus em movimento. Esta não foi a primeira vez que ocorreu uma debandada mortal durante o ritual, que atrai cerca de 2 milhões de pessoas anualmente: em 1990, mais de 1.000 peregrinos morreram quando uma debandada eclodiu em um túnel fechado.

Da mesma forma, em 2010, o festival de dança eletrônica Love Parade da Alemanha se tornou trágico quando milhares de festivaleiros tentaram se afunilar através de um túnel estreito no recinto do festival. O apertado gargalo causou pânico entre as multidões, e o desfile rapidamente se transformou em uma massa esmagadora. Em última análise, 21 festivaleiros morreram de sufocamento e pelo menos outros 500 ficaram feridos; o desfile foi permanentemente fechado.

Ravers que dançam em torno da coluna da vitória durante a 13a parada anual do amor em Berlim, 21 de julho de 2001. O vídeo do disastre da multidão que caiu sobre o desfile em 2010 deu a investigadores a introspecção na dinâmica de multidão. Ravers que dançam em torno da coluna da vitória durante a 13a parada anual do amor em Berlim, 21 de julho de 2001. O vídeo do disastre da multidão que caiu sobre o desfile em 2010 deu a investigadores a introspecção na dinâmica de multidão. (Reuters / Alamy)

Por razões óbvias, é antiético criar um estudo para ver como as pessoas se comportam em situações perigosamente superlotadas. Mas ao assistir a vídeos de desastres como esses, os pesquisadores obtiveram insights sobre como eles acontecem - e como podem ser evitados.

À medida que a multidão se torna mais densa, o fluxo suave de pedestres se movendo para frente e evitando colisões dá lugar às chamadas ondas stop-and-go. Estes são basicamente o que soam como: a multidão é muito densa para as pessoas seguirem em frente continuamente, então as pessoas avançam em quaisquer lacunas. Então, eles param e esperam que outra oportunidade avance. Parar e ir ondas nem sempre pressagiam desastre. Mas, Helbing diz, “a onda stop-and-go é um sinal de alerta antecipado para a situação na multidão se tornar crítica”.

As coisas ficam realmente perigosas se a multidão continuar a ficar mais densa, ou se as pessoas fizerem movimentos inesperados. Nesse ponto, o fluxo pode tornar-se turbulento e caótico, com pessoas sendo empurradas aleatoriamente em direções diferentes. Desastres podem acontecer quando, digamos, uma pessoa tropeça, fazendo com que outra pessoa seja empurrada para o seu lugar e atropelando-a ou tropeçando. Helbing diz que às vezes é descrito como o "efeito buraco negro", com mais e mais pessoas sugadas. "É realmente uma coisa terrível", diz Helbing.

Como a natureza e o comportamento das multidões humanas são tão imprevisíveis, os pesquisadores de multidões relutam em dar conselhos gerais sobre como navegá-los. (A estratégia que eles costumam aconselhar é ficar fora da multidão em primeiro lugar.) Para o bem ou para o mal, grande parte da responsabilidade pela segurança das multidões recai sobre os organizadores do evento, e não sobre os indivíduos que participam dele. Como os desastres do hajj e do Love Parade mostraram, os organizadores devem tentar evitar os gargalos e as áreas onde os fluxos em diferentes direções provavelmente se cruzarão.

Mas se você estiver indo para uma grande multidão em breve, eles têm algumas dicas. Dependendo da densidade da multidão, as pessoas tendem a olhar cerca de 1-3 segundos no futuro, com pessoas olhando para horizontes de tempo mais longos em multidões esparsas do que em densas. “Quanto mais você puder olhar para o futuro, melhor você pode se mover através de uma multidão”, diz Skinner. “A procura de 3 ou 4 segundos no futuro dá-lhe uma vantagem sobre as pessoas que estão apenas a olhar 1 ou 2 segundos no futuro.” Assim, se mantiver a cabeça erguida e digitalizar uma área maior, poderá antecipar problemas e planear um caminho melhor.

Suas opções são diferentes dependendo se a multidão está em um local aberto ou fechado, diz Karamouzas. Se estiver em um local aberto e você começar a notar ondas paradas ou se sentir inseguro por outros motivos, você pode sair da multidão. Se a área estiver cercada ou murada, por outro lado, “tentar fazer isso pode criar mais pânico”. Ajudar ressalta esse ponto: “Você deve evitar ir contra o fluxo. Isso torna as coisas muito piores ”, diz ele. Ele acrescenta que em um grande espaço fechado, parece que os lados são mais perigosos que o meio, embora ele note que não há estudos suficientes para saber com certeza ou entender o porquê. Mas o mais importante, diz ele, "sempre sabe onde fica a saída de emergência".

Para revisar: Mantenha-se vigilante, acompanhe o fluxo e mantenha suas opções de saída abertas. Fluir com segurança!

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