Καλοκαιρινές διακοπές, ήλιος, ζέστη και – βεβαίως – μποτιλιάρισμα. Το οικείο φαινόμενο επαναλαμβάνεται και όλες τις άλλες εποχές του έτους στις μεγαλουπόλεις, με λιγότερο ιδρώτα και περισσότερο άγχος. H κατανάλωση της βενζίνης στα ύψη, το κόστος των καυσίμων και του χαμένου χρόνου δυσθεώρητο, τα νεύρα μας «τσατάλια». Αλλαγή σκηνικού, σε κάποια διασταύρωση έξω από το Τόκιο: Ενα αυτοκίνητο πλησιάζει με ταχύτητα ακολουθούμενο από άλλο, προς την οποία διασταύρωση κινείται τρίτο αυτοκίνητο – αθέατο ακόμη. Ο οδηγός του πρώτου αυτοκινήτου ακούει έναν προειδοποιητικό ήχο για την υπερβολική ταχύτητά του και το αυτοκίνητο που πλησιάζει από άλλη κατεύθυνση. Το σύστημα πλοήγησης του αυτοκινήτου συγκεντρώνει πληροφορίες για τη διασταύρωση και το επερχόμενο όχημα. Ο υπολογιστής του αναλύει τις εικόνες από τις κάμερες του αυτοκινήτου για να εντοπίσει σήματα παραχώρησης προτεραιότητας και υπολογίζει την απόσταση ασφαλούς τροχοπέδησης, βάσει της κεκτημένης ταχύτητας. Ταυτόχρονα, επικοινωνεί με το πίσω αυτοκίνητο, ειδοποιώντας τον υπολογιστή του για το φρενάρισμα που θα ακολουθήσει, προκειμένου να μειώσει και εκείνο το όχημα την ταχύτητά του. Τέλος, αν ο οδηγός του ταχύτατα κινούμενου οχήματος δεν αντιδράσει εγκαίρως, ο υπολογιστής αναλαμβάνει να φρενάρει το αυτοκίνητο, σταματώντας το πριν από τη διασταύρωση!


Το σενάριο αυτό δεν είναι φανταστικό. Συμβαίνει ήδη στο κέντρο δοκιμών της Honda, αλλά και σε εκείνα όλων σχεδόν των μεγάλων αυτοκινητοβιομηχανιών. Ενας τεχνολογικός οργασμός λαμβάνει χώρα, καθώς όλοι ετοιμάζονται για μια νέα σειρά αυτοκινήτων που θα επικοινωνούν μεταξύ τους και με το οδικό δίκτυο προκειμένου να μας προσφέρουν ένα καλύτερο περιβάλλον αυτοκίνησης. Στις ΗΠΑ προβλέπεται να αρχίσει ένας τέτοιος εκσυγχρονισμός του οδικού δικτύου το 2008, με τα πρώτα «έξυπνα τμήματά του» εν λειτουργία από το 2011. H Motorola ανακοίνωσε ήδη το πρώτο της συμβόλαιο για ένα δοκιμαστικό σύστημα επικοινωνίας οχημάτων, με το υπουργείο Μεταφορών του Μίσιγκαν. H δε ιαπωνική Nissan περιμένει ότι 10.000 οδηγοί θα σπεύσουν να συμμετάσχουν στη δοκιμή ενός τέτοιου οδικού δικτύου που θα λειτουργήσει από του χρόνου στα νότια του Τόκιο. Το ίδιο θα συμβεί και στην επαρχία Καναγκάουα, όπου βρίσκεται η μεγάλη βιομηχανική πόλη Γιοκοχάμα.


Τρικυμία στην μποτίλια


Οι τηλεματικές καινοτομίες στα αυτοκίνητα είναι η μία μόνο πτυχή της εξέλιξης. H άλλη και μάλλον αφανής πλευρά είναι η επιστημονική ανάλυση οδικών φαινομένων όπως το μποτιλιάρισμα. Τι συμβαίνει και ακινητοποιούμαστε, πολλές φορές χωρίς προφανή αιτία; Γιατί μια ταχύτερα κινούμενη ουρά δεν λέει να αραιώσει, ενώ οι αργά κινούμενοι ξεμπλέκουν πρώτοι;


Τις απαντήσεις μάς τις έδωσαν όχι οι καθ’ ύλην αρμόδιοι συγκοινωνιολόγοι αλλά οι… φυσικομαθηματικοί. Την ιδέα μελέτης του φαινομένου με τους νόμους κίνησης των ρευστών την είχε πρώτος ο γερμανός φυσικός Ντιρκ Χέλμπινγκ (Dirk Helbing), τη δεκαετία του ’90. Συνεργαζόμενος με τον μαγυάρο συνάδελφό του Τάμας Βίκσεκ (Tamas Vicsek) από το Πανεπιστήμιο της Βουδαπέστης, δημοσίευσε το 2000 στο περιοδικό «Nature» εργασία, σύμφωνα με την οποία οι συνωστιζόμενοι κάτοικοι του άστεως μετατρέπονται σε κοπάδι. Οι επιλογές τους σε καταστάσεις μποτιλιαρίσματος – είτε εποχούμενοι είτε πεζοί – είναι περιορισμένες και εξαρτώνται άμεσα από τη συμπεριφορά των γειτνιαζόντων. Αρα αυτό το χάος που εμείς βλέπουμε σε καταστάσεις πανικού δεν είναι και τόσο απροσδιόριστο και μπορεί να προσομοιωθεί. Από εκεί και πέρα, η εύρεση των βέλτιστων λύσεων είναι σχεδόν μαθηματική. Ο Χέλμπινγκ «ανακαίνισε» τα ευρήματά του με νέα εργασία, του 2004, τιτλοφορούμενη «Βέλτιστη οργάνωση κυκλοφορίας των μυρμηγκιών υπό συνθήκες συμφόρησης» («Optimal traffic organization in ants under crowded conditions», «Nature», 4 Μαρτίου 2004). Ναι… τα μυρμήγκια έχουν μεγαλύτερη κυκλοφοριακή εμπειρία από εμάς!


H προσέγγιση αυτή της πρόβλεψης των «αποφάσεων του όχλου» χτύπησε συναγερμό στους κοινωνιολόγους. Το φάντασμα μιας ντετερμινιστικής κοινωνίας – όπως την είχαν εισηγηθεί πριν από δύο αιώνες οι Γάλλοι Auguste Comte και Pierre-Simon Laplace – επέστρεψε. Οι φυσικοί όμως δεν υποστηρίζουν ότι τα άτομα δεν έχουν ελεύθερη βούληση, αλλά απλώς ότι κινούμενα σε περιορισμένους χώρους και προκαθορισμένες τροχιές υποκύπτουν στη θεμελιώδη λογική επιβίωσης του κοπαδιού. Το ίδιο είχε πει με άλλα λόγια, από το 1978, ο οικονομολόγος του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ Τόμας Σέλινγκ (Thomas Schelling) στο βιβλίο του Micromotives and Microbehavior, όπου τόνιζε ότι οι μαζικές αποφάσεις μπορούν να έχουν προβλέψιμες – αν και μη διαισθητικές – συνέπειες. Και το ίδιο κατέδειξε το μοντέλο που ανέπτυξε, τη δεκαετία του ’90, ο πολιτικός επιστήμονας Ρόμπερτ Αξελροντ (Robert Axelrod) του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν, σχετικά με τη δυναμική σχηματισμού επιχειρηματικών συμμαχιών.


Με όλα αυτά, ένας νέος επιστημονικός κλάδος έχει αρχίσει να μορφοποιείται, αυτός της «Κοινωνικής Φυσικής». Βαδίζοντας πάνω στο τεντωμένο σκοινί ενός «μαλακού ντετερμινισμού της κοινωνίας», επιχειρεί να προβλέψει συμπεριφορές και εξελίξεις. Εργαλεία του οι ίδιες θεωρίες που κυριαρχούν στην πληροφορική, στα μαθηματικά και στην κοσμολογία: η θεωρία συστημάτων, τα δίκτυα, τα φράκταλ και η θεωρία του χάους. Θα είναι όλα αυτά αρκετά για να μας λύσουν το πρόβλημα του μποτιλιαρίσματος; Σε λίγα χρόνια θα ξέρουμε, αλλά ως τότε το πραγματικό πεδίο δοκιμής της «Κοινωνικής Φυσικής» θα είναι… το Ιράκ και το Αφγανιστάν. Το ξεμποτιλιάρισμα και η απαγκίστρωση των «εγκλωβισμένων σωτήρων» είναι προβλέψιμο ή θα έχει απρόβλεπτες συνέπειες;


ΥΓ.: Για μια απολαυστική καλοκαιρινή εξιχνίαση της «Κοινωνικής Φυσικής» αναζητήστε το βιβλίο του Philip Ball «Critical Mass: How One Thing Leads To Another» (εκδόσεις Heinemann, 2004).


Ακολουθώντας την κληρονομιά του Χέλμπινγκ στο Πολυτεχνείο της Δρέσδης, ο Αρνε Κέστινγκ (Arne Kesting) και ερευνητές της Volkswagen κατέληξαν τον περασμένο Ιανουάριο στο συμπέρασμα ότι δραστικό περιορισμό του μποτιλιαρίσματος μπορεί να φέρει η υιοθέτηση Προσαρμοζόμενων Υπολογιστών Ταξιδιού (Adaptive Cruise Conrol – ACC).


Οι συσκευές αυτές είναι μια παραλλαγή των τωρινών υπολογιστών ταξιδιού που έχουν τα περισσότερα νέα μοντέλα αυτοκινήτων. H διαφορά τους έγκειται στο ότι οι ACC μπορούν να επιβραδύνουν ή να επιταχύνουν αυτόματα το όχημα, διατηρώντας σταθερή απόσταση από ένα προπορευόμενο, χρησιμοποιώντας αισθητήρες ραντάρ που μετρούν την πραγματική απόσταση και διαφορά ταχύτητας των δύο αυτοκινήτων. Κατά τις προσομοιώσεις που «έτρεξαν» σε υπολογιστές οι ερευνητές, προέκυψε ότι αρκεί να έχει ACC ένα ποσοστό 10% των συνολικών οχημάτων για να αποτρέπεται το μποτιλιάρισμα. H βελτίωση της κίνησης γίνεται ακόμη πιο εντυπωσιακή όταν το ποσοστό ανεβαίνει στο 20%.


Μήπως πρέπει οι αιμορραγούσες από την κατανάλωση βενζίνης ευρωπαϊκές οικονομίες να επιδοτήσουν την αγορά τέτοιων συσκευών;