Há uma razão científica para a desordem que os peões provocam em passeios e passadeiras

Os investigadores do Massachusetts Institute of Technology (MIT) descobriram a lógica científica na base do fluxo de tráfego de peões. Curiosamente, não é o número de pessoas que o determina, mas o seu comportamento individual.

Em 2021, o professor de matemática aplicada do MIT Karol Bacik, que tem formação em dinâmica de fluidos e fluxo granular, publicou uma investigação sobre o fluxo de multidões e o distanciamento social.

Essa investigação deu-lhe a si e à sua equipa a ideia de estudar o comportamento dos peões de uma forma mais aprofundada.

Dois anos mais tarde, Bacik e a sua equipa debruçaram-se sobre a "formação de faixas", observada em partículas, grãos e, também, em pessoas.

Essencialmente, descobriram que se parecesse que se estava a formar uma faixa numa multidão, as pessoas juntavam-se ou caminhavam paralelamente a ela.

Na altura, utilizaram o modelo de uma passadeira para desenvolver uma teoria sobre a quantidade de "dispersão angular" - peões que se desviam destas faixas invisíveis - necessária para que a ordem se transforme em caos.

A descoberta foi curiosa: bastava alguém desviar-se desta faixa em cerca de 13 graus para instalar a desordem.

Agora, estamos a perguntar-nos: quão robusto é este mecanismo? Só funciona nesta situação muito idealizada ou a formação de faixas pode tolerar algumas imperfeições, como o facto de algumas pessoas não seguirem em linha reta, como acontece numa multidão.

Disse Bacik, cujo novo estudo olhou para o momento em que a desordem é desencadeada.

Se pensarmos no fluxo de toda a multidão, e não nos indivíduos, podemos utilizar descrições semelhantes a fluidos. É esta arte de calcular a média, em que, mesmo que algumas pessoas se cruzem de forma mais assertiva do que outras, é provável que estes efeitos se mantenham numa média numa multidão suficientemente grande.

Se nos preocuparmos apenas com as caraterísticas globais, como a existência ou não de faixas de rodagem, podemos fazer previsões sem um conhecimento detalhado de todos os elementos da multidão.

A ciência por detrás do fluxo de peões

Utilizando o fluxo de fluidos, os investigadores alteraram os parâmetros para se aplicarem à passadeira e aos peões e simularam o tráfego de peões com um grupo de pessoas a atravessar o chão de um ginásio, tal como fariam numa estrada.

A partir daí, descobriram que os peões numa passadeira têm maior probabilidade de formar faixas, quando caminham relativamente a direito, em direções opostas.

Esta ordem mantém-se até as pessoas começarem a atravessar em ângulos mais extremos. Nessa altura, a equação prevê que o fluxo de peões será provavelmente desordenado, com poucas ou nenhumas faixas formadas.

Os matemáticos estudaram o fluxo das multidões humanas e desenvolveram uma forma de prever quando é que os percursos dos peões passam de ordenados a desordeiros. As suas descobertas podem ajudar a conceber espaços públicos que promovam vias seguras e eficientes. Crédito: cortesia de Karol Bacik, et al (2025)

O investigador explicou que "tudo isto é muito lógico".

A questão é saber se o podemos resolver com precisão e matematicamente, e onde está a mudança. Agora, temos uma forma de quantificar quando esperar a formação de faixas de rodagem - este fluxo espontâneo, organizado e seguro - versus um fluxo desordenado, menos eficiente e potencialmente mais perigoso.

Na sua experiência, os participantes que atravessavam de um lado para o outro usavam chapéus com códigos de barras únicos na parte superior, com uma câmara suspensa a captar o movimento e a seguir os indivíduos. Isto foi repetido várias vezes para avaliar melhor os padrões.

Tal como a anterior previsão de 13 graus da equipa, foi por volta deste ponto que as faixas invisíveis que se tinham formado se separaram.

Além disso, quanto mais pessoas se desviassem do caminho em 13 graus ou mais, a quantidade de desordem aumentava, também.

O tempo até à desordem depende de vários fatores, que a equipa procurará analisar.

Na perspetiva dos investigadores, as suas conclusões podem ser úteis "para qualquer pessoa que projete um espaço público [e queira] ter um fluxo de peões seguro e eficiente", pois oferecem "uma orientação mais simples, ou algumas regras de ouro".