Eine riesige Menschenmenge mag chaotisch erscheinen. Mathematiker der britischen Universität Bath haben jedoch jetzt verborgene Muster entdeckt, die zeigen, dass Menschenmengen offenbar gar nicht so chaotisch sind, wie sie erscheinen.
Wir Menschen scheinen uns selbst in den dichtesten Menschenansammlungen unbewusst in behelfsmäßige „Bahnen“ einordnen – und zwar so, als würden wir von einer unsichtbaren Kraft angezogen. Studienleiter Tim Rogers, Professors für mathematische Wissenschaften, entdeckte merkwürdige Phänomene, als sie ein Experiment durchführten, bei dem Freiwillige gebeten wurden, durch ein Labyrinth von Ein- und Ausgängen zu gehen, das dem Londoner Bahnhof King’s Cross nachempfunden war.
Sie stellten fest, dass die Menge von Fußgängern, die versuchen, durch zwei Tore zu gehen, nur auf den ersten Blick ungeordnet erscheinen. Wenn man jedoch die Bewegungsabläufe untersucht, erkennt man die versteckte Struktur. Je nach Anordnung des Raums kann man entweder die klassischen geraden Fahrspuren oder komplexere gekrümmte Muster wie Ellipsen, Parabeln und Hyperbeln beobachten.
Das Team um Tim Rogers destillierte die Daten zu einer Theorie, die am Ende genau vorhersagen konnte, ob die menschlichen „Bahnen“ in einer bestimmten Situation gerade oder gekrümmt sein würden.
Bei ihrer Suche nach Antworten ließen sich die Mathematiker von der Theorie der Brownschen Bewegung inspirieren, die den zufälligen Fluss von Flüssigkeits- oder Gasmolekülen beschreibt, die in einem bestimmten Gebiet miteinander kollidieren. Sie fanden nämlich heraus, dass es für die Bildung der menschlichen „Bahnen“ offenbar kein bewusstes Denken braucht. Die Teilnehmer des Experiments waren sich nicht bewusst, dass sie sich in wohldefinierten mathematischen Kurven angeordnet hatten. Die Ordnung entstand vielmehr spontan, wenn sich zwei Gruppen mit unterschiedlichen Zielen in einem überfüllten Raum kreuzen und versuchen, nicht aneinander zu stoßen.
Die Entdeckung verborgener mathematischer Muster – Ellipsen, Parabeln, Hyperbeln – in der menschlichen Bewegung könnte sich auf das interdisziplinäre Studium der “aktiven Materie” auswirken, welches das Gruppenverhalten in Populationen von Bakterienklumpen bis hin zu Tierherden untersucht. Die Bildung von Gassen wurde bereits an Zebrastreifen beobachtet, doch nun glaubt das Team in Bath, dass sich mathematische Formen in Schwärmen aller Arten oder sogar in unbelebten Einheiten wie geladenen Atomen oder Zellorganellen bilden könnten.
>> Pressemitteilung der Universität Bath
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