Американские горки: что наука знает об их безопасности

На первых американских горках в США, где пассажиры переворачивались вверх ногами, людей усаживали по двое на скамьи и пристёгивали одним ремнём безопасности. По оценкам, на них действовала перегрузка в 7,5 раза сильнее земного притяжения; некоторые считают, что она была ближе к 12 g. Аттракцион Flip Flap Railway открылся в 1895 году в парке Sea Lion Park в Нью-Йорке. Сообщается, что до закрытия парка в 1902 году горки перегружали спины пассажиров, выворачивали им шеи и поражали зрителей.

Теперь безопасность американских горок снова в центре внимания. В сентябре против компании Six Flags и производителя аттракциона S&S Global подали три иска. В них утверждается, что посетители получили «катастрофические» травмы мозга на американских горках X2 в калифорнийском парке развлечений Magic Mountain. Это лишь последние из ряда дел, связанных с аттракционом: ранее расследование CNN выявило десятки случаев травм на X2, после которых посетителям потребовалась госпитализация, они получили инвалидность или погибли. 29 сентября Six Flags объявила, что навсегда закроет X2, хотя, по словам компании, аттракцион «регулярно проходил множество проверок безопасности».

Несколько недель спустя компания сообщила о временном закрытии ещё девяти американских горок в США и Канаде после того, как мужчина выпал из кресла на аттракционе Goliath в парке Six Flags Over Georgia и погиб. 24 октября Six Flags объявила, что установит ремни безопасности на Goliath и других горках. Представитель компании заявил изданию Science News, что она «привержена строгим процедурам проверки, технического обслуживания и обеспечения безопасности аттракционов». Эти происшествия и закрытия вновь ставят вопросы о конструкции горок и их безопасности — в частности, о том, насколько они безопасны при исправной работе и не упускают ли действующие рекомендации важные факторы.

«Выше, быстрее, длиннее»

В США безопасность американских горок не регулируется на федеральном уровне: каждый штат устанавливает собственный порядок надзора. Однако международная техническая группа ASTM Committee F24 on Amusement Rides and Devices, в которую входят более 1 000 специалистов отрасли, публикует рекомендации, считающиеся отраслевыми стандартами.

Первые стандарты ASTM для проектирования американских горок выпустили в 1982 году. За год до этого Комиссия по безопасности потребительских товаров США лишилась полномочий регулировать стационарные аттракционы. Воспользовавшись вновь обретённой свободой, отрасль вступила в «гонку американских горок», говорит Брайан Эйвери, исследователь управления мероприятиями и туризмом из Университета Флориды в Гейнсвилле, изучающий риски и протоколы безопасности аттракционов. Этот период характеризовался стремлением «строить выше, быстрее, длиннее».

Когда в 2002 году открылись горки X2, первоначально называвшиеся X, они стали первыми в мире американскими горками четвёртого измерения. Аттракцион поднимал посетителей на высоту 60 метров и разгонялся до 122 километров в час, а его кресла независимо вращались по собственным рельсам. За последующие 24 года построили лишь около 20 других горок четвёртого измерения, и несколько из них закрылись.

Не только перегрузки

По мере того как американские горки становились экстремальнее, число травм росло, а сообщения о них получали всё больше огласки. Это усилило призывы к дополнительным исследованиям и регулированию.

В целом американские горки достаточно безопасны. В 2024 году парки, согласившиеся предоставить данные, сообщили о 652 травмах на горках из 1,7 миллиарда поездок на аттракционах в Северной Америке за год. Исследования показывают, что поездка на американских горках крайне редко приводит к травме мозга, хотя большинство работ о влиянии таких аттракционов на мозг были проведены около десяти лет назад или раньше.

В исследовании 2002 года данные о перегрузках на трёх американских горках использовали в математической модели. Расчёты показали, что уровни ускорения были ниже тех, которые, как предполагалось, могли вызвать травмы головы. В исследовании 2017 года изучили воздействие трёх горок на мозг: в среднем оно было небольшим, но пиковые значения были «сопоставимы с лёгкими спортивными ударами» — например, с ударом по мячу головой при игре в футбол.

«Ограничение одних только перегрузок может быть недостаточным критерием при проектировании американских горок», — написали авторы исследования 2017 года.

В 2020 году Дэвид Игер, биомеханик из Сиднейского технологического университета, вместе с коллегами опубликовал статью о недостаточно учитываемых факторах, влияющих на безопасность американских горок. Среди них — рывок, то есть скорость изменения ускорения, щелчок — скорость изменения рывка — и вибрация.

«Пассажирам американских горок нужно время, чтобы ощутить изменения ускорения и скорректировать напряжение мышц, иначе они рискуют получить, например, хлыстовую травму», — написал Игер.

В некоторых отношениях стандарты ASTM весьма строги. Исследования, проведённые в период космической гонки, привели к рекомендации ограничить воздействие ускорения на американских горках уровнем 6 g. Однако ASTM не даёт рекомендаций в отношении других видов движения на аттракционах, которые могут влиять на шею, голову и мозг. Стандарты не учитывают силы, действующие менее 200 миллисекунд, какой бы высокой ни была их интенсивность.

Но даже мельчайшие неровности и отклонения в окружности рельсов вызывают толчки. Особенно часто они встречаются на горках, построенных до появления современных технологий производства, говорит Юрнан Схилдер, инженер-механик и исследователь, преподающий проектирование американских горок в Университете Твенте в Энсхеде, Нидерланды. Он изучает способы сделать поездки на горках более плавными.

Исследования Схилдера показывают, что на каждой неровности рельсов «теоретически возникает бесконечно большой рывок». На горках четвёртого измерения, говорит он, две системы рельсов означают вдвое больше неровностей. «Трясёт не только поезд, но и механизм наклона».

Воздействие на мозг

Исследования, не связанные с аттракционами, также показывают, что сильная и повторяющаяся тряска, встряхивание и вибрация могут заметно влиять на мозг. Управление по охране труда США рекомендует ограничивать длительность и интенсивность вибрации всего тела. В апреле лаборатория Virginia Tech Helmet Lab, изучающая науку о травмах мозга, опубликовала статью, согласно которой некоторые сотрясения у бейсболистов могут быть вызваны всего несколькими миллисекундами вибрации.

Стремление школьницы из Северной Каролины Кейли Боннер разобраться в смерти отца выявило похожие риски. Её отец, отставной спасатель береговой охраны США, 21 год командовавший катерами на бурных волнах, испытывал симптомы травмы мозга, а затем покончил с собой. Для выпускного исследовательского проекта Кейли опросила 77 других элитных спасателей. Она обнаружила, что у 89 процентов опрошенных были симптомы травмы мозга, вероятно вызванной сильными, быстро меняющимися силами, действовавшими на их тела, когда катера бросало на волнах. О стремлении Кейли понять обстоятельства смерти отца газета The New York Times написала в июле; вскоре после этого её работу отметила Береговая охрана США.

Конечно, профессиональные бейсболисты и спасатели береговой охраны подвергаются воздействию таких сил чаще и дольше, чем люди, время от времени катающиеся на американских горках. Но по мере того как исследователи узнают больше о влиянии разных видов движения на мозг, становится очевиднее, что стандарты безопасности могут отставать от научных данных. Свести к минимуму рывки и щелчки — «важная задача», говорит Игер.

Призывы усилить регулирование

Всё новые заголовки об американских горках усилили внимание к действующим стандартам безопасности и отсутствию федерального регулирования. Конгрессмен США Андре Карсон, демократ от штата Индиана, призвал принять законопроект о федеральном надзоре за аттракционами, который он впервые представил в 2025 году. С 1999 года сенатор-демократ от Массачусетса Эд Марки неоднократно вносил законопроекты о регулировании стационарных аттракционов, однако их принятие каждый раз заходило в тупик.

Индустрия развлечений давно выступает против федерального надзора. В 2010 году Эйвери стал соавтором статьи, в которой утверждалось: «Отрасли необходимо выработать общую позицию и установить единые правила саморегулирования, чтобы снизить число происшествий и избежать федерального регулирования».

«Поневоле задаёшься вопросом: достаточно ли нынешних стандартов безопасности?» — говорит Схилдер.

По мнению Схилдера, для современных аттракционов этих стандартов достаточно. Благодаря современным методам производства нынешние американские горки гораздо плавнее своих предшественников. Стандарты ASTM, не учитывающие кратковременные, но интенсивные воздействия — например, вибрацию и рывки, — вероятно, подходят для аттракционов, где таких воздействий почти нет. Но во многих парках всё ещё работают амбициозные и экстремальные горки, появившиеся во время гонки за всё более захватывающими аттракционами.

Посетители «как бы заигрывают с опасностью, когда катаются на аттракционах. Они знают, что, скорее всего, всё будет безопасно», говорит Эйвери. Смысл в том, чтобы оказаться «на самой грани».