Изненадващо за физиците, тълпите увличат хората във водовъртеж

Ваня Милева Последна промяна на 07 февруари 2025 в 00:00 2580 0

Хиляди хора се тълпят по улиците на Памплона, Испания, за да отпразнуват фестивала Сан Фермин.

Кредит Pexels

Огромни тълпи се събират в испанския град Памплона за празника на Сан Фермин.

Изследването на динамиката на тълпите може да даде информация за стратегиите, които помагат да се предотврати превръщането на струпванията на хора в опасни явления.

Изследователи, които изучават движението на тълпите по време на традиционния испански фестивал в Памплона за празника на Сан Фермин, показват, че плътно струпаните групи от хора образуват вихрови модели, под формата на водовъртежи, каквито никога досега не са били документирани при човешки събирания. Откритието, публикувано на 5 февруари в Nature, е в противоречие с предишни изследвания, според които движението на тълпите е по-хаотично.

Съавторът на изследването Франсоа Гу (François Gu) с изненада открива, че кръговото движение се повтаря на всеки 18 секунди.

Откритието, което е резултат от компютърен анализ на видеоматериали, е било толкова озадачаващо, че той е прекарал повече от месец в двойна проверка на методите, разказва Гу, физик в École Normale Supérieure в Лион, Франция. След това той осъзнава, че завихрянето е ясно видимо във видеозаписите на събитието, след като се ускори записът.

Анимиран видеоклип на динамиката на тълпата, който показва автоматичното проследяване на отделните глави.

Проследяването на отделни глави в този кадър на тълпата разкрива постепенни кръгови движения. Кредит: Bartolo lab, ENS de Lyon

Тук няма бикове

Празникът на Сан Фермин в Памплона, Испания, е известен с надбягването с бикове, при което участниците се излагат на опасност, когато разярените животни са пуснати по улиците на града. Но Гу и неговите сътрудници се съсредоточават върху откриването на фестивала, при което хиляди хора се събират на площад Консисториал.

Гу и колегите му поставят камери на балкони с изглед към площада и използват компютърни модели за анализ на видеозаписите. За да разберат поведението на тълпата, те я моделират като плътен континуум, подобен на флуид, състоящ се от частици (повечето предишни изследвания вместо това моделират тълпите като съставени от дискретни, индивидуални агенти). Те установяват, че с напълването на зоната сутринта тълпата достига критична плътност от около четирима души на квадратен метър, след което започва - първоначално много бавно и почти незабележимо - да образува въртящи се вихри, които се притискат един към друг, като във всеки от тях участват стотици хора.

Периодичността на вихрите се ускоряваше и достига 18 секунди, след като площадът стига до максималната си гъстота от около 9 души, събрани на всеки квадратен метър. Движението е достатъчно бавно, така че участниците вероятно не осъзнават, че се движат в кръг, посочват авторите.

Въпреки че безопасността не е основната тема на това изследване, учените изучават динамиката на тълпата отчасти защото тя може да помогне на организаторите на събития да предотвратят потенциално смъртоносни струпвания на хора. Авторите откриват подобни закономерности, като анализират видеозаписи от катастрофата на Love Parade през 2010 г. в Дуисбург, Германия, при която загиват 21 души на претъпкан музикален фестивал.

"Това изследване е от голямо значение за създаването на градове, в които може да се живее добре, и за безопасността на тълпите, особено по време на масови събития", споделя Дирк Хелбинг (Dirk Helbing), компютърен социолог в Швейцарския федерален технологичен институт (ETH) в Цюрих, в чиято работа върху тълпите са открити хаотични движения. Той добавя, че кръговите модели са "интересен детайл", който не е бил изследван досега.

  1. Gu, F., Guiselin, B., Bain, N., Zuriguel, I. & Bartolo, D. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-024-08514-6 (2025).

    Article  Google Scholar 

  2. Helbing, D., Johansson, A. & Al-Abideen, A. Z. Phys. Rev. E 75, 046109 (2007).

    Article  Google Scholar 

Източник: Crowds suck people into a vortex — surprising physicists, Davide Castelvecchi,  Nature

    Най-важното
    Всички новини