Przeciążenia
Siła bezwładu
Nowoczesne samochody zapewniają kierowcy ogromne poczucie bezpieczeństwa. Układy wspomagające utrzymanie sterowności, strefy kontrolowanego zgniotu, podkreślana w reklamach ogromna liczba poduszek powietrznych, zapamiętane filmiki z crash-testów Euro-NCAP, w których kabina pozostaje nietknięta...
Wszystko to sprawia, że często zapominasz o jednym – o ile samochody rzeczywiście są coraz nowocześniejsze, o tyle Twoje ciało jest w gruncie rzeczy takie samo jak w czasach, gdy baliśmy się ognia, a jedynym wyrazem, jaki znaliśmy było słynne „Attrrrraaa” z „Walki o ogień”. Ewolucja nie zdążyła nas przystosować do przemieszczania się z prędkością 130 km/h. Tym bardziej zaś nie zdążyła nas wyposażyć w mechanizmy, które pozwoliłyby ochronić się przed gwałtownym wyhamowaniem z takiej prędkości do zatrzymania.
Twoje ciało ma wprawdzie coś w rodzaju kontrolowanych stref zgniotu, ale Wielki Konstruktor zaprojektował je dla znacznie mniejszych obciążeń. Kiedy biegniesz i zderzysz się z drzewem, nawet głową, zazwyczaj najwyżej nabijesz sobie guza – pod wpływem uderzenia uszkodzeniu ulegają tkanki, w tym naczynia krwionośne. Krew wylewa się do okolicznych tkanek – stąd siny kolor, a następnie pojawia się obrzęk, który ma za zadanie między innymi przyspieszyć gojenie i zwiększenie bufora bezpieczeństwa na wypadek, gdybyś znów miał się uderzyć. Gdy uderzysz głową w kierownicę w trakcie wypadku – obrażenia mogą być znacznie poważniejsze niż siniak i guz.
300 km/h - z taką prędkością są wystrzeliwane poduszki powietrzne
10-50 milisekund - czas otwarcia poduszek wynosi od 10 do 50 milisekund (czołowe otwierają się wolniej)
600 kg - taki nacisk na ciało kierowcy w sytuacji krytycznej wytwarza pas bezpieczeństwa
736 N - z taką siłą człowiek o masie 75 kg naciska na fotel podczas jazdy autem ze stałą prędkością
22 100 N - przy opóźnieniu podczas zderzenia wynoszącym 30g z taką siłą kierowca oddziałuje na pasy
DECELERACJA
Na pewno widziałeś zawody motocyklowe, w których motocyklista przewraca się na swojej maszynie pędzącej grubo ponad 200 km/h, sunie 300 metrów po asfalcie, wpada w żwir znajdujący się obok toru, koziołkuje i... wstaje. Oczywiście, gdyby nie specjalnie wzmacniany kombinezon i kask na głowie, sytuacja nie wyglądałaby tak różowo, bo zdarłby sobie skórę do kości. Jednak złamania i obrażenia wewnętrzne zdarzają się zaskakująco rzadko.
I jeśli tylko przypomnisz sobie lekcje fizyki z liceum, sprawa przestaje być tajemnicza. Wbrew pozorom to nie prędkość nas zabija, a jej nagłe wytracenie.
Krótko mówiąc, dopóki pędzisz, jesteś bezpieczny. Kłopoty zaczynasz mieć, gdy zbyt gwałtownie prędkość wytracasz. Im gwałtowniej, tym kłopoty większe. Zapewne słyszałeś, że gdy jadący z prędkością 50 km/h samochód uderza w nieruchomą przeszkodę, ciało niezabezpieczonego pasami kierowcy uderza w kierownicę z siłą około 1,5 tony. Oczywiście, masa kierowcy się nie zmienia, jednak na jego ciało działają przeciążenia, których nie wytrzymałby nawet najbardziej doświadczony pilot myśliwca.
Zresztą wcale nie trzeba jechać z maksymalną dozwoloną na terenie zabudowanym prędkością, żeby odczuć negatywne skutki przeciążeń. Opublikowane przez amerykańskie Towarzystwo Inżynierów Przemysłu Samochodowego badania wykazały, że nawet przy zderzeniach z tyłu, kiedy najeżdża na nas auto poruszające się z prędkością około 15 km/h, na kręgosłup działają siły, mogące prowadzić do poważnych kontuzji.
Najeżdża ktoś na Ciebie z tyłu na parkingu, wysiadasz, patrzysz na zderzak i widzisz, że właściwie nic się nie stało. Skoro samochód jest cały, zakładasz, że podobnie będzie z Tobą. A jednak niekoniecznie. Wspomniany eksperyment wykazał, że na kręgosłupy badanych ochotników działały przeciążenia od 4 do nawet 17g. Na dodatek wcześniej, zanim organizm zdołał zareagować napięciem mięśni. Później takie przeciążenia mogą się objawiać bólami głowy, bólami kręgosłupa. Jeśli zauważysz u siebie jakiekolwiek objawy nawet po drobnej stłuczce – idź do lekarza.
Poduszki dają Ci więcej czasu
Głównym zadaniem poduszek powietrznych jest wydłużenie czasu, w jakim Twoje ciało hamuje do zera lub przyspiesza (w przypadku uderzenia z boku). Im łagodniejsza krzywa przyspieszenia (deceleracji), tym mniejsze jest ryzyko poważnych uszkodzeń najważniejszych dla życia organów. Najpierw pojawiły się poduszki w kierownicy, chroniące głowę, klatkę piersiową i narządy wewnętrzne kierowcy.
To zrozumiałe, ponieważ odległość między klatką piersiową kierowcy a kierownicą jest znacznie mniejsza niż odległość między kokpitem a ciałem pasażera i tutaj każde zmniejszenie impetu, z jakim brzuch, mostek i głowa zderzą się z twardą konstrukcją kierownicy jest absolutnie kluczowe. I rzeczywiście, twarde liczby potwierdzają tę intuicyjną tezę. Jak wykazało badanie lekarzy z Wydziału Medycyny Ratunkowej University of New Mexico w USA, poduszki powietrzne zmniejszyły śmiertelność w zderzeniach czołowych aż o 63%.
Tak wysoka skuteczność tego rozwiązania spowodowała, że producenci aut zaczęli umieszczać dodatkowe airbagi, gdzie tylko się da. Dziś poduszki chronią już nie tylko głowę i klatkę piersiową kierowcy, ale i jego kolana, jak również pasażera na przednim siedzeniu. Boczne poduszki i kurtyny powietrzne zmniejszają zaś ryzyko obrażeń w wyniku zderzenia z wewnętrznymi powierzchniami samochodu. Bo, jak wykazały badania, często to pasażerowie są bardziej narażeni na urazy niż kierowca.
![]()
32 % - o tyle zwiększa szanse przeżycia airbag, nawet jeśli nie zapiąłeś pasów. Dartmouth Hitchcock Medical Center
14 % - o tyle poduszka przed pasażerem zmniejsza ryzyko śmierci. Insurance Institute for Highway Safety
35 % - o tyle obecność poduszek bocznych i kurtyn chroniących głowę zmniejsza ryzyko śmierci po uderzeniu z boku.
17 % - o tyle poduszki boczne zmniejszają ryzyko śmierci w wyniku obrażeń tułowia. NHTSA
Contre coup
Skoro już przy niewielkich prędkościach następują takie przeciążenia, pomyśl, co może się stać z Twoimi organami wewnętrznymi, gdybyś, nie daj Boże, zderzył się z czymś, np. innym samochodem poza parkingiem, np. na drodze szybkiego ruchu. Wówczas przeciążenia są już dużo wyższe.
Przy prędkości 50 km/h na ciało działa siła ok. 20g. W tym również na organy wewnętrzne. Skupmy się na głowie, bo urazy mózgu to przyczyna prawie połowy zgonów wskutek wypadku. Pamiętaj, do urazu mózgu dojść może również wtedy, kiedy na głowie nie ma żadnych śladów! Wyobraź sobie, że Twój mózg to spora kula galarety zamknięta w puszce. Gdy samochód w ciągu sekundy zatrzymuje się, głowa również się zatrzymuje, najczęściej na poduszce powietrznej, ale Twój mózg dalej pędzi i uderza płatami czołowymi o przednią część czaszki. Następnie odbija się od niej i zderza się z kośćmi potylicy i tam powstaje krwiak.
To zaskakujące ulokowanie obrażeń mózgu po przeciwnej stronie od uderzenia (nawet z poduszką powietrzną) nazywane jest w medycynie contre coup. Krwiak może się rozwijać nawet do 30 dni po urazie, dlatego jeśli po wypadku, nawet z pozoru drobnym, zaczyna Cię boleć głowa, masz nudności, zauważysz, że jedna źrenica jest powiększona albo tracisz przytomność – koniecznie pędź do lekarza, bo zagrożone może być Twoje życie.