Você está percorrendo a rodovia
quando, de repente, fileiras infinitas de luzes de freio aparecem à frente.
Não houve acidente, nem há semáforo,
nem mudança no limite de velocidade ou estreitamento da pista.
Então por que @#$%! há tanto trânsito?
Quando o tráfego fica obstruído sem razão aparente,
chamamos de congestionamento fantasma:
um fenômeno emergente cujo comportamento assume vida própria,
maior que a soma de suas partes.
Mas, apesar disso, conseguimos moldar esses congestionamentos
e até entender os princípios que os definem.
Estamos mais próximos do que pensamos
de evitar esse tipo de engarrafamento no futuro.
Pro congestionamento fantasma acontecer, precisa haver muitos carros na pista.
O que não significa que haja carros demais
para passar facilmente por um trecho da rodovia,
pelo menos não se todo motorista mantiver a mesma velocidade e distância
dos outros motoristas.
Nesse tráfego denso, mas fluido,
é necessária apenas uma pequena interferência
para desencadear a série de eventos que levam ao congestionamento.
Imagine que um motorista freie devagar.
Cada motorista que segue freia um pouco mais bruscamente,
criando uma onda de luzes de freio que se propaga para trás
pelos carros da pista.
Essas ondas de "breca e acelera" podem percorrer a rodovia por quilômetros.
Com baixa densidade de carros na pista,
o tráfego anda tranquilamente, porque pequenas interferências,
como carros mudando de faixa ou diminuindo a velocidade na curva,
são compensadas e absorvidas por outros motoristas.
Mas quando o número de carros na pista chega a uma quantidade crítica,
geralmente quando o espaço entre os carros é menor do que 35 m,
o comportamento desse sistema muda drasticamente.
Começa uma instabilidade dinâmica: pequenas interferências se ampliam.
A instabilidade dinâmica não é exclusiva do congestionamento fantasma.
Também é responsável por gotas de chuva, dunas de areia, desenhos nas nuvens etc.
A instabilidade é um circuito de retorno positivo.
Acima da quantidade crítica,
qualquer veículo a mais reduz o número de carros por segundo
passando por um determinado ponto da pista.
Isso significa que leva mais tempo
pra uma aglomeração local se mover de um ponto da pista,
aumentando a quantidade de veículos,
o que acaba por ampliar o tráfego "breca e acelera".
Motoristas não percebem que precisam frear bem antes do engarrafamento,
assim, precisam frear mais bruscamente para evitar uma colisão.
Isso fortalece a onda de freagens entre os veículos.
E motoristas acabam acelerando rapidamente após uma diminuição de velocidade,
ou seja, tentam dirigir mais rápido que o fluxo médio do tráfego atrás deles.
Então eles têm que frear novamente, gerando outro circuito de retorno
que leva a mais tráfego "breca e acelera".
Nos dois casos, os motoristas pioram o trânsito
apenas porque não têm noção da situação à frente deles.
Veículos autônomos equipados com dados sobre as condições do trânsito à frente
de veículos conectados ou sensores na rodovia
podem neutralizar o congestionamento fantasma em tempo real.
Os veículos manteriam uma velocidade uniforme, permitindo a segurança,
compatível com a velocidade média do fluxo geral,
evitando que se formem as ondas de congestionamento.
Em situações em que elas já existem,
o veículo autônomo conseguiria prevê-las,
freando antes e mais gradualmente do que um motorista humano
e reduzindo a intensidade da onda.
E não seriam necessários tantos veículos autônomos.
Em um teste recente, 1 veículo autônomo para 20 motoristas humanos
foi suficiente para atenuar e evitar ondas de congestionamento.
Congestionamentos não são apenas um incômodo diário:
são uma importante causa de fatalidades,
desperdício de recursos e poluição ameaçadora para o planeta.
Mas novas tecnologias podem ajudar a reduzir esses padrões,
tornando as estradas mais seguras,
nossos trajetos diários mais eficientes e nosso ar mais limpo.
E, quando estiver preso no trânsito,
lembre-se de que nem sempre os outros estão dirigindo com má vontade,
apenas não estão a par das condições da pista à frente,
e dirija adequadamente.