El ángulo de ‘caos’ explica por qué el tráfico peatonal gruñe en una parada
En general, a las multitudes les gusta formar carriles para transmitir, hasta que muchas personas van en muchas direcciones diferentes
Los humanos que caminan en multitudes tienden a formar carriles ordenados. Es algo que hacemos “sin siquiera saber [why],” dice Iker Zuriguelfísico de la Universidad de Navarra en España. Pero a veces, como en los cruces peatonales durante los tiempos de viaje pico, ese orden se convierte en un caos absoluto. Los matemáticos utilizaron modelos de física y experimentos de gimnasio para comprender por qué y identificaron un “ángulo crítico” específico del movimiento de la multitud, 13 grados, para explicar por qué las vías abarrotadas gruñen en un punto muerto.
Este conocimiento no solo es útil en la hora pico. “Gestionar una multitud [efficiently]—En situaciones de tren, conciertos, incluso en las calles, es muy importante ”para la seguridad y la construcción de la ciudad, explica Zuriguel, quien no estaba involucrado en el nuevo estudio. En el reciente artículo, publicado en Actas de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU.los matemáticos pidieron a los participantes a ambos lados de un gimnasio que caminaran hacia el otro lado sin chocar con nadie. Cada participante llevaba un pequeño sombrero de papel con un código de barras para rastrear sus movimientos.
Los investigadores consideraron a cada persona como una “partícula” en un modelo de física, un método que habían utilizado previamente para mostrar que La gente de las multitudes formaría carriles ordenados. Pero obviamente esto no siempre sucede en la vida real. “Los humanos no son partículas perfectas; las estamos idealizando un poco”, explica el coautor del estudio Karol Bacikun matemático aplicado en el Instituto de Tecnología de Massachusetts. “Tienen algo de libre albedrío” y, a menudo, diferentes destinos u objetivos. Las personas forman estos carriles ya que “se adapta a ellos, y luego pueden separarse nuevamente”, agrega coautor del estudio Tim RogersMatemático en la Universidad de Bath en Inglaterra.
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En el trabajo experimental, los investigadores registraron los movimientos de los peatones utilizando una cámara superior.
Los investigadores querían probar qué factores interrumpían los carriles naturales. Al principio, Bacik y Rogers consideraban que algunos “valores atípicos” que corrían a través del carril al azar podrían ser la culpa, pero descubrieron que no había un número estricto de personas que necesitaban desviarse de su carril para que el tráfico peatonal comenzara a romperse. En cambio, los investigadores midieron la desviación de toda la multitud promediando los ángulos en los que cada participante caminaba para obtener lo que llamaban la propagación angular de la multitud. En el gimnasio lleno de gente, los investigadores instruyeron a los participantes a representar diferentes escenarios. En una ronda, se les dijo a todos que caminaran lo más recto posible, o con esencialmente cero grados de desviación. Esto condujo a la formación de carril, como se esperaba. Pero en otras pruebas, cada participante se dirigió a desviar en diferentes direcciones, aumentando la propagación angular de la multitud.
Solo cuando el ángulo de caminata promedio de la multitud llegó a 13 grados desde una línea recta, el flujo se rompió en una estructura completamente aleatoria, en otras palabras, el caos. Esto puede parecer una desviación relativamente pequeña de “de frente”, y de hecho, es menos que el ángulo de una punta de lápiz. Pero esa desviación promedio fue suficiente para que los caminos de viaje de los participantes se cruzen severamente, lo que hace que las personas pausen, eviten y reduzcan e impidan el flujo fácil.
Flujo de la multitud: desde el orden hasta el caos. En el trabajo experimental, los investigadores registraron los movimientos de los peatones utilizando una cámara superior.
Dicho esto, el conocimiento de este ángulo de “caos” sería más útil para los planificadores e ingenieros civiles que los peatones individuales, que pueden controlar su propio comportamiento, pero no el de los demás. En el mundo real, “cada situación será diferente”, dice Rogers. Pero teniendo en cuenta la formación de física y matemáticas de carril cuando se diseñan espacios, cuando son gimnasios, estadios, aceras o cruces peatonales, ofrece una perspectiva adicional sobre cómo las personas se mueven en las multitudes.
“Cuando las personas diseñan espacios que los peatones van a usar”, dice Rogers, “podrían querer pensar en qué señales hay, qué tipo de restricciones de movimiento hay, qué tipo de destinos y orígenes hay en este espacio … considerando la propagación angular [will give] Más posibilidades de que los carriles agradables y suaves sean la norma “.