How rollercoasters affect your body - Brian D. Avery

Translator: Ngoc Nguyen Reviewer: Trang Pham

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

Vào mùa hè năm 1895, người ta đổ về bờ biển đảo Coney

to see the latest marvel of roller coaster technology:

để tận mắt chứng kiến phiên bản mới nhất của công nghệ tàu lượn siêu tốc:

the Flip Flap Railway.

Đường lượn Flip Flap.

This was America’s first-ever looping coaster

Tàu lượn vòng đầu tiên của Mỹ

– but its thrilling flip came at a price.

nhưng cái gì cũng có cái giá của nó.

The ride caused numerous cases of severe whiplash,

Chuyến đi gây ra nhiều ca chấn thương cột sống cổ nặng,

neck injury and even ejections,

chấn thương cổ và nguy cơ bị văng ra ngoài,

all due to its signature loop.

tất cả là do vòng lặp đặt biệt của nó.

Today, coasters can pull off far more exciting tricks,

Ngày nay, tàu lượn siêu tốc có nhiều thủ thuật thú vị hơn,

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

và cũng không cần phải lo đến việc thăm bác sĩ sau đó.

But what exactly are roller coasters doing to your body,

Nhưng chính xác là, tàu lượn siêu tốc đã làm gì cơ thể bạn,

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

và người ta đã làm cách nào mà nó vừa đáng sợ và cũng an toàn hơn?

At the center of every roller coaster design is gravity.

Tại trung tâm của tàu lượn siêu tốc là lực hấp dẫn.

Unlike cars or transit trains,

Không giống như xe hơi hay tàu hỏa,

most coasters are propelled around their tracks

hầu hết tàu lượn siếu tốc chạy trên đường ray

almost entirely by gravitational energy.

gần như hoàn toàn nhờ năng lượng của lực hấp dẫn.

After the coaster crests the initial lift hill,

Sau khi leo lên đỉnh đầu tiên,

it begins an expertly engineered cycle –

tàu lượn bắt đầu một chu kỳ chuyên biệt -

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

tích tụ thế năng trên đường lên và tăng động năng trên đường xuống.

This rhythm repeats throughout the ride,

Chu trình này lặp đi lặp lại trong suốt chuyến đi,

acting out the coaster engineer’s choreographed dance

tạo nên vũ điệu hoàn hảo của năng lượng hấp dẫn.

of gravitational energy.

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

Nhưng một biến số quan trọng trong chu trình này

không phải lúc nào cũng được xem xét cẩn thận:

you.

Chính là bạn đó.

In the days of the Flip-Flap,

Vào thời của Flip-Flap,

ride designers were most concerned with coasters getting stuck

các nhà thiết kế sợ rằng tàu sẽ bị kẹt

somewhere along the track.

tại một điểm nào đó trên đường ray

This led early builders to overcompensate,

Để giải quyết mối quan tâm hàng đầu này,

hurling trains down hills

họ đẩy tàu đi xuống

and pulling on the brakes when they reached the station.

và kéo phanh khi nó đến trạm.

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

Nhưng lực hấp dẫn không chỉ ảnh hưởng đến tàu

mà còn cả hành khách.

And under the intense conditions of a coaster,

Và trong điều kiện dữ dội của tàu lượn,

gravity’s effects are multiplied.

ảnh hưởng của lực hấp dẫn được nhân lên.

There’s a common unit used by jet pilots,

Có một đơn vị chung được sử dụng bởi phi công,

astronauts,

and coaster designers called “g force”.

phi hành gia và các nhà thiết kế tàu lượn được gọi là "lực G".

Lực G là lực hấp dẫn quen thuộc bạn cảm thấy khi đứng trên mặt đất

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

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

- đây là lực hút của trái đất lên cơ thể chúng ta.

But as riders accelerate and decelerate,

Nhưng khi hành khách tăng và giảm tốc độ,

they experience more or less gravitational force.

họ cảm nhận nhiều hoặc ít hơn lực G.

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

Các nhà thiết kế xe hiện đại biết rằng cơ thể có thể chịu đựng được khoảng 5G,

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

nhưng các vòng Flip-Flap thời đó thường xuyên đạt tới 12G.

At those levels of gravitational pressure,

Dưới áp lực như vậy, máu di chuyển nhanh từ não đến chân,

blood is sent flying from your brain to your feet,

leading to light-headedness or blackouts

làm bạn cảm thấy choáng váng hoặc ngất xỉu

as the brain struggles to stay conscious.

khi não cố gắng để giữ tỉnh táo.

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

Và thiếu oxy trong tế bào võng mạc làm suy yếu khả năng xử lý ánh sáng,

causing greyed out vision or temporary blindness.

gây ra mờ mắt hoặc mù tạm thời.

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

Khi các hành khách lộn ngược, máu có thể tràn vào hộp sọ,

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

gây ra hiện tượng thấy toàn màu đỏ được gọi là "redout".

Conversely, negative G’s create weightlessness.

Ngược lại, lực G âm sẽ gây ra sự vô trọng lượng.

Within the body,

Với cơ thể, vô trọng lượng trong thời gian ngắn thường là vô hại.

short-term weightlessness is mostly harmless.

It can contribute to a rider’s motion sickness

Nó có thể làm cho người chơi cảm thấy xây xẩm

by suspending the fluid in their inner ears

khi các nội dịch bị kẹt trong tai trong của họ

ảnh hưởng đển khả năng giữ thăng bằng.

which coordinates balance.

But the bigger potential danger

Nhưng nguy cơ tiềm ẩn lớn hơn - và sự hồi hộp -

– and thrill –

comes from what ride designers call airtime.

đến từ cái mà các nhà thiết kế gọi là thời gian chơi.

This is when riders typically experience seat separation,

Khi hành khách ngồi trên những ghế tách biệt

và không có biện pháp phòng ngừa thích hợp,

and, without the proper precautions,

ejection.

sẽ bị văng ra khỏi ghế.

The numerous belts and harnesses of modern coasters

Đai an toàn và dụng cụ bảo hộ của tàu lượn hiện đại

have largely solved this issue,

giải quyết phần lớn vấn đề này,

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

nhưng nếu hành khách thay đổi cách ngồi sẽ khó khăn hơn trong việc

to determine what needs to be strapped down.

xác định những gì cần phải giữ lại.

Fortunately, modern ride designers are well aware

May mắn thay, các nhà thiết kế hiện đại hiểu rất rõ

of what your body, and the coaster,

những gì cơ thể của bạn và tàu lượn có thể chịu được.

can handle.

Coaster engineers play these competing forces against each other,

Các kỹ sư tàu lượn dùng lực này để triệt tiêu lực khác

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

để cân bằng áp lực trong suốt thời gian chơi.

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

Và sự chuyển đổi nhanh từ giá trị dương sang âm của lực G

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

có thể dẫn đến chấn thương cột sống cổ,

đau đầu, đau lưng và cổ,

they avoid the extreme changes in speed and direction

họ tránh những thay đổi lớn về tốc độ và phương hướng

so common in thrill rides of old.

rất phổ biến trong các đường ray cũ.

Modern rides are also much sturdier,

Các tàu lượn hiện đại cũng cứng cáp hơn,

closely considering the amount of gravity they need to withstand.

và được tính toán kĩ lưỡng hơn về lực hấp dẫn gánh chịu.

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

Với 5G, cơ thể của bạn cảm thấy nặng hơn gấp 5 lần.

so if you weigh 100lbs,

Nếu nặng 45 kg

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

bạn sẽ cảm thấy 225 kg khi trên tàu lượn.

Engineers have to account for the multiplied weight

Các kỹ sư phải tính đến trọng lượng nhân

of every passenger when designing a coaster’s supports.

của mỗi hành khách khi thiết kế các thanh đỡ.

Tuy nhiên, tàu lượn siêu tốc không dành cho tất cả.

Still, these rides aren’t for everyone.

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

Sự tăng nhanh adrenaline, choáng váng hay say tàu

aren’t going anywhere soon.

sẽ vẫn luôn còn đó.

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

Ngày nay, để hạn chế những bất cập, phần mềm mô phỏng và mô hình 3D

have made roller coasters safer and more thrilling than ever.

đã giúp tàu lượn an toàn và hồi hộp hơn bao giờ hết.

Kiến thức chính xác về những giới hạn của cơ thể con người

Our precise knowledge about the limits of the human body

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

giúp ta xây dựng những tàu lượn nhanh hơn, cao hơn và nhiều vòng hơn

– and all without going off the rails.

mà không bị trật khỏi đường ray.