Üle kõva silla kõndides võib isegi kõige stoilisem meie seast pisut paanikaks minna. Kuid mitte kõik sillad ei lehvita ja teadlased on juba ammu hämmingus, miks. Nüüd teatab Aylin Woodward New Scientistist, et võib-olla on neil lõpuks vastus. Uues uuringus kirjeldatakse üksikasjalikult, mida on vaja mõne jalakäijate silla saamiseks. Põhjus: ebamugavad sammud.
Ajakirjas Science Advances avaldatud uuring viitab, et kergitavate sildade peamine allikas on tegelikult jalakäijate samm, kes üritavad seda ületada. Kui inimesed kõnnivad mööda silda, kohandavad nad alateadlikult oma sammu, et mahutada sillale tajumatuid liikumisi, mida põhjustavad tuuled. Kuna üha rohkem inimesi kõnnib mööda silda, teevad nad ka sarnaseid muudatusi, mis sunnivad neid kõndima silla sagedusele vastaval viisil. Kui kriitiline mass on saavutatud, rakendavad need sammud silla vehkimise alustamiseks piisavalt jõudu.
See on nõiaring. Kui sild hakkab märgatavalt liikuma, rakendavad inimesed veelgi tugevamat jõudu enda stabiliseerimiseks, mis viib veelgi suurema löögi.
Nagu ütleb Georgia osariigi ülikooli rakendusmatemaatika professor ja uuringu autor Igor Belykh, Mary Beth Griggs populaarteaduses, on see sarnane veesõiduga. “Oletame, et olete paadis. Kui paat on ühtlane, kõnnite oma normaalse kõnnakuga, ”ütleb ta. "Kui on tormiseid meresid, korrigeerige oma tasakaalu hoidmiseks oma kõnnakut."
Seda ideed, mida nimetatakse faasilukustamiseks, on varem pakutud silla vehkimise põhjuseks. Kuid Belykh arvutas välja matemaatilise mudeli, mille abil saab kindlaks teha, kui palju kõnnakut kohandavaid inimesi on vaja, et erineva suurusega struktuurid kõikuma hakkaksid. Nagu Belykh ütleb The New York Timesis Joanna Kleinile , võimaldab tema valem kasutajatel silla andmeid sisestada, et aru saada, kui suur rahvahulk peab olema, enne kui see kehtestab vahemiku.
See pole ainult teoreetiline idee. Viimastel aastatel on olnud mitu kurikuulsat silda-voblerit. 2000. aastal Londoni Millenniumi silla avamisel üle Thamesi kõikus sild murelikult, põhjustades selle sulgemise kolm päeva hiljem ja mitme miljoni dollari suuruse fikseerimise. 2014. aastal suleti Brooklynis asuv Squibbi pargi sild kolmeaastaseks remondiks pärast seda, kui see leiti olevat enamiku jalakäijate jaoks pisut liiga kopsakas.
Vibratsioon ei ole tavaliselt järkjärguline muutus. Kui rahvahulk jõuab kriitilise massini, liigub see rahulikult katkestatud kõnniteelt maavärina režiimile. Millenniumi silla jaoks ütleb ta Griggs, et maagiline number on 165 inimest. "164 jalakäija juures potentsiaalselt mitte midagi, siis õitseb, sild hakkab käperdama, kui teil on üks või kaks täiendavat jalakäijat, " ütleb ta. "See on väga keeruline suhe."
Ehkki valem võib olla abiks inseneridele sildade kujundamisel ja võnketele vastupanu õppimisel, ütleb Belykh Woodwardile, et see pole veel eeltööks valmis. „Enne kui mõni neist mudelitest tsiviilehituskoodeksisse jõuab, peate iga silla kaldumisega seotud juhtumi kohta koguma tõendeid - üksikasjalikke uuringuid nende toimumise, sildade omaduste ja inimeste arvu kohta - ning uurima, kas need mudelid aitavad anna hea ennustus, ”ütleb ta.
Kuni selle ajani hoidke lihtsalt tihedalt kinni.