47. Пробка едет назад

Зимними вечерами над Римом кружат огромные стаи скворцов. В середине двухтысячных физики из группы Джорджо Паризи ставили на крыше палаццо Массимо у вокзала Термини синхронные камеры и по снимкам с разных точек восстанавливали, где в каждый миг находится каждая птица. Им нужно было понять, на кого птица смотрит. Оказалось, на шесть-семь ближайших соседей, примерно столько, сколько людей за семейным столом, и неважно, далеко они или близко. В 2021 году Паризи получил Нобелевскую премию по физике. Её дали не за скворцов, а за работы о беспорядке и случайных колебаниях в системах от атомов до планет, но скворцы в этих работах самый наглядный пример.

Круг внимания у каждой птицы маленький, а стая ведёт себя как одно тело. Птица у одного края меняет курс, и это чувствуется на другом краю, какой бы большой ни была стая, как толчок по натянутой простыне. Команда поворота, как измерили те же физики, бежит от птицы к птице почти не затухая и быстрее, чем летит сама птица. Вожака нет. Когда нападает сокол, стая уходит от него волной, которую никто не придумывал.

Этот порядок собран из двух этажей сразу: из организмов, которые видят соседа и умеют двигаться, и из физики течений и волн. Участником может быть скворец, саранча, человек или машина с водителем. Каждый видит только тех, кто рядом, целого не видит никто, и целому это не мешает.

Как мало для этого нужно правил, показал ещё в восьмидесятых программист Крейг Рейнольдс, другой Рейнольдс, не тот, что в Манчестере пускал воду по стеклянной трубе. Его компьютерные «птички» знали три вещи: не врезаться в соседей, лететь туда же, куда они, и держаться поближе. Правила умещаются на стикере, а на экране летит стая без вожака и без плана, которую на глаз трудно отличить от настоящей.

Правило соседа при этом ничего не знает о цели. Американский исследователь армейских муравьёв Теодор Шнейрла описал колонну, которая потеряла след и замкнулась в кольцо: каждый муравей шёл за запахом того, кто впереди. Они ходили по кругу, пока не погибли от истощения. Закон, который обычно ведёт колонну к добыче, в этот раз её убил.

Водитель на шоссе тоже следит только за соседом: смотрит на огни переднего и тормозит, когда тормозит тот. Из этого правила и рождается пробка, с которой начиналась книга. Двадцать две машины Юки Сугиямы шли по кругу длиной с два футбольных поля, размеченному на площадке автомобильного колледжа в Японии, и у водителей была одна команда: держать одну и ту же небольшую скорость и безопасную дистанцию. Хватило того, что кто-то чуть притормозил: задний заметил это с опозданием и затормозил сильнее, следующий ещё сильнее, и через несколько машин кто-то уже стоял. Затор полз назад, навстречу движению, со скоростью городского велосипедиста. Ни одна машина не едет назад. Пробка едет назад.

О том, что плотный поток может встать сам, без всякой причины на дороге, теоретики писали и считали на компьютерах задолго до этого опыта. Сугияма с коллегами первыми показали это вживую и в 2008 году опубликовали опыт, из которого убрано всё, на что обычно сваливают вину: авария, ремонт, съезд, неловкий водитель. На обычных трассах такие волны тоже катятся назад и почти с той же скоростью, в какой стране ни мерь.

У целого появляются режимы, которых нет у частей. Венгерский физик Тамаш Вичек в девяностых запустил на компьютере точки, которые летят с постоянной скоростью, подстраивают курс под соседей и немного ошибаются. Пока точек мало, каждая бредёт сама по себе. Стоит сделать их теснее, и беспорядок скачком сменяется общим движением, как вода при нуле градусов переходит в лёд. Саранча ведёт себя так же: при малой тесноте марширует вразнобой, при средней идёт вместе, но то и дело вся группа разом разворачивается, а при большой все идут в одну сторону. Насекомые те же, правила те же. Разница только в тесноте.

Люди в толпе тоже меняют режимы с теснотой, и последний из них смертелен. Двенадцатого января 2006 года камеры наблюдения снимали сверху паломников на мосту Джамарат в Мине, рядом с Меккой. Позже физик Дирк Хелбинг с коллегами разобрал эти записи по кадрам. Сначала толпа шла ровно, потом начались рывки «стоп-и-поехали», а потом она стала ходить волнами: людей кидало в разные стороны, и никто уже не выбирал, куда шагнуть. Авторы сравнили этот режим с бурным течением воды, где ровный поток рассыпается на вихри. Местами на квадратном метре стояло до десяти человек, как в вагоне метро в час пик, если сжать его ещё вдвое. Погибли больше трёхсот сорока паломников.

Такие давки привыкли объяснять паникой. Социальные психологи, которые их изучают, с этим спорят: люди в них обычно не мечутся и даже помогают друг другу. Убивает в основном теснота. Грудь сдавлена со всех сторон и не может расшириться для вдоха, и человек задыхается стоя. Сила, которую толпа передаёт сквозь тела, гнёт стальные ограждения, хотя никто в ней сильно не толкает.

Здесь ветка кончается. Из стаи и толпы не вырастает следующего порядка: город вырастет из деревни, и пробки с давками достанутся ему как беды, а не как предки. Связь в толпе самая слабая из возможных. Ролей нет, правила у всех одинаковые, и любого участника можно заменить другим: скворца другим скворцом, машину другой машиной, и пробка этого не заметит.

Но есть группы, где замену заметят сразу. Такая группа собирается вокруг ребёнка, которого не поднять одному взрослому, и в ней важно уже не сколько людей рядом, а кто именно.