Vocês estão a percorrer a rodovia quando, de repente,
filas infinitas de luzes de travagem aparecem à vossa frente.
Não há nenhum acidente, nenhum semáforo,
nem mudança no limite de velocidade ou estreitamento da faixa de rodagem.
Então porque é que há tanto trânsito?
Quando o trânsito fica quase parado sem razão aparente,
chama-se engarrafamento fantasma.
Um engarrafamento fantasma é um fenómeno emergente
cujo comportamento assume vida própria,
maior que a soma das partes.
Mas, apesar disso, conseguimos definir esses engarrafamentos
e até entender os princípios que os provocam
e estamos mais próximos do que pensam
de evitar esse engarrafamento no futuro.
Para ocorrer um engarrafamento fantasma, é preciso haver muitos carros na estrada.
Isso não significa que há demasiados carros
para passar sem dificuldade por um trecho da rodovia,
pelo menos se todos os condutores mantiverem a mesma velocidade e distância
dos outros condutores.
Neste trânsito denso mas fluido
basta uma pequena interferência
para desencadear a série de eventos que levam ao engarrafamento.
Digamos que um condutor trava levemente.
Cada condutor seguinte trava um pouco mais forte,
criando uma onda de luzes de travagem que se propaga para trás
por todos os carros na estrada.
Essas ondas de "trava e acelera" podem encher a rodovia por quilómetros.
Com uma baixa densidade de carros na estrada,
o tráfego flui tranquilamente, porque as pequenas interferências,
como carros a mudar de faixa ou diminuindo de velocidade numa curva
são absorvidas pelos ajustes de outros condutores.
Mas quando o número de carros na estrada atinge uma quantidade crítica,
geralmente quando o espaço entre os carros é menos de 35 metros,
o comportamento do sistema muda drasticamente.
Começa uma instabilidade dinâmica, em que as pequenas interferências são ampliadas.
A instabilidade dinâmica não é exclusiva do engarrafamento fantasma.
Também é responsável pelas gotas de chuva,
pelas dunas, pelos desenhos nas nuvens e não só.
A instabilidade é um circuito de retorno positivo.
Acima da quantidade crítica,
qualquer veículo a mais reduz o número de carros por segundo
que passam por um determinado ponto da estrada.
Isso significa que uma aglomeração local
demora mais tempo a sair de uma secção da estrada,
aumentando ainda mais a densidade do trânsito
o que acaba por agravar o trânsito "trava e acelera".
Os condutores habitualmente não percebem
que precisam de travar antes do engarrafamento,
e acabam por ter que travar bruscamente para evitar uma colisão.
Isso reforça a onda de travagens entre os veículos.
E mais, os condutores costumam acelerar rapidamente após a redução da velocidade,
ou seja, tentam conduzir mais depressa que o fluxo médio do trânsito em frente.
Então, têm de travar novamente, gerando outro circuito de retorno
que causa mais tráfego "trava e acelera"
Em ambos os casos, os condutores pioram o trânsito
porque não têm noção da situação à frente deles.
Os veículos autónomos equipados com dados sobre as condições do trânsito em frente
de veículos interligados ou através de sensores na estrada
podem neutralizar o engarrafamento fantasma em tempo real.
Esses veículos manterão uma velocidade uniforme, mantendo a segurança,
compatível com a velocidade média do fluxo geral,
evitando que se formem as ondas de engarrafamento.
Em situações em que já há ondas de engarrafamento,
o veículo autónomo conseguirá prevê-las,
travando antes e mais gradualmente do que um condutor humano
e reduzindo a intensidade da onda.
E não serão necessários muitos veículos autónomos.
Num teste recente, um veículo autónomo por cada 20 condutores humanos
foi suficiente para atenuar e evitar ondas de engarrafamento.
Os engarrafamentos não são apenas um incómodo diário:
são uma importante causa de acidentes,
um desperdício de recursos e uma poluição ameaçadora para o planeta.
Mas as novas tecnologias podem ajudar a reduzir esses padrões,
tornando as estradas mais seguras,
os nossos trajetos diários mais eficientes e o nosso ar mais limpo.
E, quando estiverem presos no trânsito,
lembrem-se de que nem sempre os outros estão a dirigir com má vontade,
só que não estão a par das condições da estrada à sua frente,
e conduzam adequadamente.