De
fysica van paniek
Massa’s
gedragen zich als deeltjes, niet als een vloeistof - 29-09-2000
Dat
paniek een mensenmassa in een mum van tijd in een dolgedraaide ‘stampede’
kan veranderen is al te vaak bewezen. De meeste verklaringen steunen
op psychologische analyses, maar in het meest recente nummer van Nature,worden
fysische modellen gebruikt om het gedrag van op hol geslagen menigtes
te voorspellen.
Het
fataal afgelopen concert van Pearl Jam op het Roskilde-festival en
een rampzalige World Cup-wedstrijd in Zimbabwe zijn slechts de meest
recente voorbeelden uit een lange rij tragische ongevallen waarbij
mensen door een menigte onder de voet werden gelopen. Het Heizeldrama
had al in 1985 op een bijzonder pijnlijke manier aangetoond dat bij
het ontwerp van bouwwerken waar grote groepen mensen samenkomen, rekening
gehouden moet worden met de mogelijkheid dat paniek uitbreekt. Hoewel
het duidelijk is dat een menigte niet noodzakelijk een strategie volgt
die erop gericht is het aantal slachtoffers te beperken, breken wetenschappers
zich al lange tijd het hoofd over hoe de bewegingen van grote groepen
mensen het best gerepresenteerd kunnen worden.
Mede ingegeven door het gebrek aan rekenkracht van vroegere generaties
computers, werd het gedrag van een mensenmassa vergeleken met de eigenschappen
van een vloeistof. Het vroeg immers te veel rekenkracht om elk element
in een simulatie een aparte set instructies mee te geven. Maar vermits
vloeistoffen geen pijn voelen en niet struikelen bleef het nut daarvan
beperkt. Toch zijn moderne gebouwen doorgaans zo geconstrueerd dat
de verwachte mensengroepen door in- en uitgangen stromen als door
een pijpleiding.
Door de toename van massa-evenementen wordt het gevaar op fatale incidenten
steeds groter. Het belang van simulaties neemt dan ook toe, in het
bijzonder voor architecten, organisatoren en ordediensten. Vooral
naar modellen die individuele handelingen binnen een groep in rekening
brengen, wordt door deze sectoren reikhalzend uitgekeken.
In een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift Nature
suggereren Dirk Helbing van de universiteit van Dresden en
Illes Varkas en Tamas Vicsek van de Eotvos-universiteit
in Boedapest een alternatief model. Ze creëerden een computermodel
dat gebaseerd is op fysische wetten waarbij mensen als deeltjes werden
beschouwd. Naar eigen zeggen ontwikkelden de onderzoekers daarmee
een model dat veel beter in staat is voorspellingen te maken voor
het gedrag van panische menigtes.
Wanneer paniek uitbreekt, wordt rationeel gedrag naar de achtergrond
verdrongen. Psychologische processen zouden daar de oorzaak van zijn.
Mensen die zich in een menigte bevinden wanneer een noodsituatie ontstaat
zouden volledig in beslag genomen worden door persoonlijke korte termijn
belangen. Een verminderde aandacht kan leiden tot het negeren van
alternatieven als zij-ingangen. Bovendien ontstaat kuddegedrag, waarbij
individuen de controle over hun handelingen overlaten aan enkele leiders,
wat leidt tot conformiteit. Dit gemeenschappelijke handelen is irrationeel
en verergert doorgaans de gevolgen. Door het gedrang maken minder
mensen een kans om snel te ontsnappen en raken meer mensen gewond.
Deze psychologische mechanismen zouden beter tot uiting komen in een
computersimulatie die de individuele leden van een groep als deeltjes
of biljartballen beschouwd, ook al lijkt dat dan een beetje respectloos.
De constante stroom concertgangers die een festivalweide verlaat kan
snel ontaarden in een hortende en stotende massa als iedereen zo snel
mogelijk de plaats van een of ander onheil wil verlaten. Wat dan gebeurt
vertoont inderdaad weinig gelijkenis met een vloeistof die door een
pijpleiding stroomt. Mensen worden door de menigte meegesleurd, of
lopen er door het kuddegedrag net naartoe en muren, voorwerpen en
andere personen vormen obstakels die de individuen van zich afstoten.
Door de psychologische regels die dit gedrag leiden om te zetten in
fysische wetten konden de onderzoekers een veelbelovend computermodel
opstellen, dat nu al lovende kritieken oogst bij specialisten ter
zake.
Een van de opmerkelijke conclusies die op basis van dit onderzoek
kon worden getrokken is dat het nuttig is een asymmetrisch obstakel
voor een uitgang te plaatsen. Op die manier wordt de druk verlicht
en blijft de uitgang relatief vrij. Een andere vaststelling die tegen
de intuïtie ingaat is dat een gang met een breder segment de mensenstroom
eerder stremt dan een smallere, maar rechte gang. Betrokkenen zijn
alvast onder de indruk van de resultaten en het ziet er dan ook naar
uit dat een beter instrument gevonden is om de gevolgen van paniekuitbraken
te beteugelen. En dan kan ook Pearl Jam het podium weer met een gerust
gemoed bestijgen. (DdV)
Related links:
De
auteurs stellen hun artikel voor op deze pagina. Naast het artikel uit Nature zijn ook voorbeeldsimulaties beschikbaar.
©
David de Vaal