(Opgelet: deze artikels werden voor 2002 geschreven en zijn dus mogelijk gedateerd)

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