In Amerika gaan jaarlijks meer dan 300 miljoen mensen naar pretparken, waar in de afgelopen tien jaar wereldwijd meer dan 500 nieuw ontwikkelde achtbanen zijn gebouwd. In deze achtbanen krijgt het lichaam te maken met een aantal krachten. Hoe ontstaan deze krachten en wat zijn de gevoelens hierbij? En waarom gaat de mens eigenlijk in een achtbaan?

De geschiedenis van de achtbaan is begonnen in Rusland. In de 15e eeuw maakte men met ijs bedekte houten constructies waarop men met een slede naar beneden kon glijden met een snelheid van ongeveer 10 km/uur. Door de grote populariteit van deze glijbanen werden er steeds grotere en snellere gebouwd. In de zomer werden er wieltjes onder gezet, zodat het publiek er het hele jaar van kon genieten. Soldaten van Napoleon’s leger namen dit idee in de 18e eeuw mee naar Frankrijk, waar de wagentjes op een rails werden gezet. Deze bereikten een snelheid van 64 km/uur. Hierna werden steeds nieuwe technieken verzonnen om de achtbaan te verbeteren tot één zoals we die nu kennen.

De eerste private achtbaan werd geopend in 1884 in het amusementspark Coney Island, New York. Sindsdien snakken liefhebbers naar steeds snellere en sensationelere achtbanen. Zoals de hoogste, langste snelste en steilste achtbaan van de Benelux, de Goliath in Six Flags Holland, die snelheden tot 106 km/uur kan bereiken.

Het achtbaan-gevoel

Tijdens een ritje in de achtbaan spelen verschillende krachten en gevoelens een rol. Op de tekening zie je hoe de rit in een achtbaan verloopt. De rit begint vaak met het naar boven takelen van het wagentje. Dit heeft tot doel, dat het wagentje onder invloed van de zwaartekracht snel naar beneden zal rijden en flink vaart zal maken. Nu zal je lichaam blootgesteld worden aan de verschillende versnellingen. Tevens wordt de spanning enorm verhoogd door de toegenomen adrenaline-productie. Loopings en andere hindernissen veroorzaken versnellingen tot een aantal g sterk. De achtbaanontwerper gebruikt bochten en afdalingen om je evenwichtsorgaan in verwarring te brengen. Het lichaam beleeft deze positieve en negatieve g-krachten als gevaarlijk en zal adrenaline vrijgeven.

Zwaartekracht

De zwaartekracht zorgt ervoor dat de aarde in zijn baan om de zon blijft draaien. Alle massa’s zijn onderhevig aan zwaartekracht. Hoe groter de massa van een voorwerp, hoe groter de zwaartekracht is die de aarde erop uitoefent. Door de zwaartekracht van de aarde kunnen wij blijven staan, lopen enz. Een zwaar voorwerp optillen vraagt inspanning omdat de zwaartekracht het voorwerp naar de grond trekt en je inspanning tegenwerkt. Hierdoor is het ook veel gemakkelijker een helling af te glijden dan er tegenop te klimmen. Zo ook in een achtbaan. De aarde trekt het wagentje aan, als het naar beneden rijdt en werkt tegen als het opgetakeld moet worden. Achtbaanconstructeurs kunnen gebruik maken van de zwaartekracht om een spannende rit te krijgen. Op een hoge, steile baan kan de zwaartekracht veel meer energie vrijmaken dan op een lage baan met een flauwe helling. Hoe meer energie er in die korte tijd wordt vrijgemaakt, hoe groter de versnelling van het karretje – en de inzittenden.

Evenwichtsorgaan

Het evenwichtsorgaan zorgt ervoor dat je overeind kan blijven staan. Het evenwichtsorgaan vertelt je hersens wat ‘rechtop’ is, zodat die je spieren kunnen inschakelen om in evenwicht te blijven. Bij het evenwichts spelen ogen en hersens een grote rol. De ogen zien hoe en waar het lichaam zich bevindt en geven dit door aan het evenwichtsorgaan. Daar komt ook de informatie van het evenwichtscentrum zelf terecht. Met al die gegevens bepalen de hersens wat ‘rechtop’ is en of er spieren moeten aanspannen om het evenwicht te bewaren.

Op deze manier maakt het evenwichtscentrum een beeld hoe hij je lichaam in evenwicht kan houden. Als je oog ziet dat er een bocht naar links aankomt, en dit doorgeeft aan het evenwichtcentrum, bereidt je lichaam zich voor op een bocht naar links. Maar als er dan plotseling een bocht naar rechts gedraaid wordt, wordt je evenwichtsorgaan in verwarring gebracht. Dit veroorzaakt een misselijk gevoel. Van dit gevoel maken achtbaanontwerpers gebruik. Door je evenwichtsorgaan voor de gek te houden worden speciale gevoelens opgewekt.

Adrenaline

Adrenaline is een hormoon dat het lichaam aanmaakt in het bijniermerg. Dit hormoon wordt aangemaakt zodra er sprake is van gevaarlijke of zelfs levensbedreigende situaties. Het bereidt het lichaam voor op aktie. Je krijgt dan het gevoel dat je veel energie hebt, een natuurlijk pepmiddel. De ‘thrill-seekers’, mensen die altijd op zoek zijn naar spanning en adrenaline, zijn steeds op zoek naar dit gevoel. Zij zoeken steeds gevaarlijker situaties op om de kick van adrenaline te krijgen.

G-kracht

Elke keer als je van snelheid verandert werkt er een versnelling of g-kracht op je lichaam. De zwaartekracht van de aarde trekt aan alle voorwerpen op onze planeet met een versnelling van één g. In een achtbaan werken grotere krachten op je lichaam; in een achtbaan met een maximumversnelling van 3 g voel je je heel kort drie keer zo zwaar als normaal. Ook in andere suituaties, zoals in optrekkende of afremmende auto’s, straaljagers en zelfs in de lift voel je dit effect. Achtbaanontwerpers onderscheiden 3 soorten g-krachten: negatieve, positieve en zijdelingse G-krachten.

Negatieve G-krachten Deze ondervindt je lichaam als het wagentje over een hobbel gaat of bij de eerste afdaling: het is een kracht omhoog, tegen de zwaartekracht in. Je hebt dan het idee dat je lichaam uit het stoeltje vliegt. Je hoofd wordt als het ware van je lichaam afgetrokken en het bloed stroomt naar je hoofd. De maximale veilige negatieve g-kracht bedraagt –1,5 g. Als de krachten hoger worden, zal de druk in je lichaam te hoog worden en kun je buiten westen raken: red-out heet dat.

Positieve g-krachten ondervindt je lichaam zodra het wagentje, na de eerste afdaling weer omhoog gaat of een looping maakt. Je hebt dan het idee dat je lichaam in elkaar wordt gedrukt. Je hoofd wordt tegen je lichaam gedrukt en het bloed stroomt naar je voeten. De maximale veilige positieve G-kracht bedraagt +5 g.

Zijdelingse G-krachten ondervindt het lichaam als het wagentje met volle vaart door een bocht gaat. Het lichaam wordt dan tegen de zijkant van het wagentje aangedrukt. De maximale zijdelingse g-kracht bedraagt 0,5 g of –0,5 g.

Motivatie

De gevoelens die mensen ondergaan in een achtbaan kunnen ook een andere uitwerking hebben. Dit kan duizeligheid of misselijkheid zijn, soms zelfs de hele dag. Tevens kunnen je spieren heftig reageren doordat je lichaam heen en weer geschud wordt. Deze negatieve effecten wegen blijkbaar toch niet op tegen het plezier van de achtbaan. Er gaan nog steeds veel mensen in een attractie waar ze enkele seconden later weer met de negatieve effecten uitkomen. Ze gaan zelfs even later weer in een andere attractie. Maar nu blijft de vraag, waarom blijven de mensen nu zo graag in achtbanen stappen en zoeken zij steeds snellere en spectaculairdere achtbanen? Achtbanen zoeken steeds meer de grenzen op van het menselijk lichaam. Het lichaam zal dit dus steeds als minder plezierig ervaren. Zal er naast de adrenaline dan niet nog een andere motivatie zijn om de achtbaan in te stappen? Ervaring leert dat voor veel jongeren ook lef bij komt kijken. Als je niet in de grootste achtbaan bent geweest hoor je er niet bij. Het kan dus ook te maken hebben met een ‘sociale druk’ bij jongeren. De enige manier om achter de motivatie te komen, is het de achtbaanbezoeker zelf te vragen. Er zijn pretparkforums, zoals www.themepark.nl. Echter deze achtbaanfans zijn al beïnvloed in hun motivatie. Het is ook mogelijk dat hun evenwichtsorgaan gewend geraakt aan de krachten in de achtbaan. De echte motivatie om in een achtbaan te gaan is dus moeilijk te achterhalen.

Tijdens een achtbaanrit spelen veel krachten een rol, zoals de zwaartekracht. Al deze krachten hebben een andere uitwerking op het lichaam tijdens de rit. Vooral G-krachten spelen hier een grote rol bij. De verschillende krachten zorgen ervoor dat het lichaam adrenaline aanmaakt. Dit geeft het lichaam extra energie, en dat is juist waar de sensatiezoekers naar op zoek zijn. De grootste motivatie om in een achtbaan te stappen is de drang naar adrenaline, ook al kunnen de krachten ook een vervelende uitwerking hebben op het lichaam.

Over de auteur

Kristianne Roest schreef dit artikel als onderdeel van de opleiding Human Technology aan de Haagse Hogeschool.