How rollercoasters affect your body - Brian D. Avery

翻訳: Emi Baba 校正: Tomoyuki Suzuki

In the summer of 1895, crowds flooded the Coney Island boardwalk

1895年の夏 コニー・アイランドにある遊歩道は

to see the latest marvel of roller coaster technology:

驚異の最新ジェットコースター技術を 一目見ようと人で溢れ返っていました

the Flip Flap Railway.

「Flip Flap Railway」です

This was America’s first-ever looping coaster

これはアメリカ初の宙返りのある ジェットコースターでしたが

– but its thrilling flip came at a price.

スリル満点の宙返りは 代償を伴いました

The ride caused numerous cases of severe whiplash,

ジェットコースターの 多くの乗客が深刻なむち打ちや

neck injury and even ejections,

首の怪我をしたり ましてや 放り出されるという問題が起きました

all due to its signature loop.

全てが 自慢の宙返りによるものでした

Today, coasters can pull off far more exciting tricks,

現在のジェットコースターは 病院に搬送される「スリル」に訴えることなく

without resorting to the “thrill” of a hospital visit.

遥かに興奮する仕掛けを 作ることができます

But what exactly are roller coasters doing to your body,

しかし ジェットコースターは人体に 実際どのような影響を及ぼし

and how have they managed to get scarier and safer at the same time?

また どのようにして恐怖感と安全性を 同時に得ているのでしょうか

At the center of every roller coaster design is gravity.

あらゆるジェットコースターの 設計の核となるのは重力です

Unlike cars or transit trains,

車や電車とは違い

most coasters are propelled around their tracks

ほとんどのジェットコースターは レールの上を

almost entirely by gravitational energy.

ほぼ重力エネルギーのみで 進みます

After the coaster crests the initial lift hill,

ジェットコースターが 最初の坂を引き上げられると

it begins an expertly engineered cycle –

巧妙に設計されたサイクルが始まり

building potential energy on ascents and expending kinetic energy on descents.

上り坂で位置エネルギーを蓄え 下り坂で運動エネルギーへと変換します

This rhythm repeats throughout the ride,

このリズムが 全コースを通して繰り返され

acting out the coaster engineer’s choreographed dance

ジェットコースター設計士が振り付けた

重力エネルギーのダンスを表します

of gravitational energy.

But there’s a key variable in this cycle that wasn’t always so carefully considered:

しかし このサイクルには必ずしも十分に 考慮されなかった重要な要素があります

you.

あなたです

In the days of the Flip-Flap,

Flip-Flapがあった当時

ride designers were most concerned with coasters getting stuck

設計士が最も重要視したのは

ジェットコースターの 途中停止を避けることでした

somewhere along the track.

This led early builders to overcompensate,

初期の設計者はそのことを 過度に重視し

hurling trains down hills

下り坂では もの凄い勢いをつけて進み

and pulling on the brakes when they reached the station.

終着地点に着いた時に 急にブレーキを掛けたのです

But as gravity affects the cars, it also affects the passengers.

しかし 重力が車両に影響を与えるのと同時に 乗客にも影響を与えます

And under the intense conditions of a coaster,

ジェットコースターの強烈な条件下では

gravity’s effects are multiplied.

重力の影響は強まります

There’s a common unit used by jet pilots,

ジェット機パイロットや宇宙飛行士や ジェットコースター設計士の間で使われる

astronauts,

and coaster designers called “g force”.

共通の単位に 「Gフォース」というものがあります

共通の単位に 「Gフォース」というものがあります

One G force is the familiar tug of gravity you feel when standing on Earth

１Gは 地上で感じている重力によって 引き寄せられる 身近な力で

– this is the force of Earth’s gravitational pull on our bodies.

これは地球の重力が 私達の体を引き寄せている力です

But as riders accelerate and decelerate,

しかし乗車中に 加速したり減速したりすると

they experience more or less gravitational force.

乗客は重力をより強く もしくは より弱く感じます

Modern ride designers know that the body can handle up to roughly 5 Gs,

現代のジェットコースター 設計士は人体が 約５Gまで耐えられることを知っていますが

but the Flip-Flap and its contemporaries routinely reached up to 12 Gs.

Flip-Flapやその同時代のものは 約12Gにまで達していることが当たり前でした

At those levels of gravitational pressure,

そのレベルの重力を受けると

blood is sent flying from your brain to your feet,

血液は脳から足に急速に流れ

leading to light-headedness or blackouts

目眩や一時的記憶喪失に繋がります

as the brain struggles to stay conscious.

脳が意識を保つことが 難しくなるからです

And oxygen deprivation in the retinal cells impairs their ability to process light,

網膜の細胞で酸素欠乏が起こると 光を処理する能力が損なわれ

causing greyed out vision or temporary blindness.

視界が暗くなって色調を失ったり 一時的視覚消失を引き起こしたりします

If the riders are upside down, blood can flood the skull,

宙返りになっている状態では 頭部に血液がどっと流れ込み

causing a bout of crimson vision called a “redout”.

「レッドアウト」と呼ばれる 視界が 深紅色になる症状を引き起こします

Conversely, negative G’s create weightlessness.

それとは逆に マイナスGは無重力状態を作り出します

Within the body,

体の中での

short-term weightlessness is mostly harmless.

一時的な無重力状態は ほぼ無害ですが

It can contribute to a rider’s motion sickness

平衡感覚を司る役割を担っている

by suspending the fluid in their inner ears

内耳にある液体が浮くと

which coordinates balance.

乗物酔いを引き起こし得ます

But the bigger potential danger

しかしより大きな危険性 ―

– and thrill –

そしてスリルは

comes from what ride designers call airtime.

設計士が「エアタイム」と 言うものから生じます

This is when riders typically experience seat separation,

これは典型的には お尻が座席から離れることであったり

and, without the proper precautions,

適切な予防措置を取っていないと 放り出されたりすることです

ejection.

適切な予防措置を取っていないと 放り出されたりすることです

The numerous belts and harnesses of modern coasters

現在のジェットコースターでは 様々な安全ベルトやバーの使用で

have largely solved this issue,

この問題は大幅に解決されましたが

but the passenger’s ever-changing position can make it difficult

絶えず変化する乗客の姿勢が

どの部分を固定する必要があるのかの 判断を難しくします

to determine what needs to be strapped down.

Fortunately, modern ride designers are well aware

幸運にも 現代の設計士は

人体とジェットコースターが 耐えられることを

of what your body, and the coaster,

can handle.

熟知しています

Coaster engineers play these competing forces against each other,

設計士は これらの相反する力を操り

to relieve periods of intense pressure with periods of no pressure at all.

強い圧力がかかった時の影響を 全く圧力がかかってない時に緩和しています

And since a quick transition from positive to negative G-force

加えて プラスからマイナスGへの 急な転換により

can result in whiplash, headaches, and back and neck pain,

むち打ちや頭痛　 腰や首の痛みが生じるので

they avoid the extreme changes in speed and direction

かつてのスリリングなジェットコースターに 共通していた

so common in thrill rides of old.

スピードや方向の 急激な変化を無くしました

Modern rides are also much sturdier,

現代のジェットコースター は より頑丈に作られており

closely considering the amount of gravity they need to withstand.

重力に耐えられる数値を 厳密に考慮しています

At 5 G’s, your body feels 5 times heavier;

５Gの負荷がかかると 体は通常の５倍の重さを感じます

so if you weigh 100lbs,

仮に体重が45キロだった場合

you’d exert the weight of 500 lbs on the coaster.

ジェットコスターには 225キロの重さが加わります

Engineers have to account for the multiplied weight

設計士がジェットコースターの 支柱を設計する場合

of every passenger when designing a coaster’s supports.

各乗客の重さを何倍かしたものを 計算にいれなければなりません

Still, these rides aren’t for everyone.

この様なジェットコースターでも まだ万人には適してはいません

The floods of adrenaline, light-headedness, and motion sickness

アドレナリンの放出や 目眩や乗物酔いは

aren’t going anywhere soon.

すぐには無くなりそうにありません

But today’s redundant restraints, 3D modeling and simulation software

しかし現在の抑制のある設計 ３Dモデリング やシミュレーションソフトの使用により

have made roller coasters safer and more thrilling than ever.

以前よりも安全でよりスリルのあるものを 作れるようになりました

Our precise knowledge about the limits of the human body

人体の限界に関する正確な知識が

have helped us build coasters that are faster, taller, and loopier

より速く 高く 宙返りの多い ジェットコースター作りに役立っています

– and all without going off the rails.

しかも レールから 飛び出すこともありません