Těžký život Thora aneb Co všechno vydrží figurína pro crashtesty

Začněme třeba tím, že sešrotovat něco, co stojí půl milionu eur, opravdu nechcete. I v jiných ohledech je ale ‚život‘ a práce figuríny mnohem zajímavější…

Seznamte se s Thorem (na obrázku dole uprostřed), chlapíkem, pro kterého není žádná bouračka dost drtivá. Jeho jméno samozřejmě v první řadě znamená, že jde o pěkně drsného týpka, a pak je to taky zkratka pro Test device for Human Occupant Restraint. Thor je doma v testovací centrum Škody v Úhelnici poblíž Mladé Boleslavi a jeho úkolem je představovat průměrného muže v simulovaných dopravních nehodách všeho druhu, ať už jde o čelní náraz, boční náraz nebo třeba náraz do sloupu. Za svou práci si nechá celkem slušně zaplatit – jeho služby si sice automobilka kupuje doživotně, ale vysází za ně půl milionu eur, tedy nějakých dvanáct milionů korun. Bez daně. ‚Doživotně‘ pak znamená v průměru na deset let, po nichž se figurína odebírá do důchodu. 

Do Úhelnice nastoupil Thor 50M v roce 2019 a rozšířil tak už celkem početnou rodinu starších figurín typu Hybrid III. Pokud vás zajímá, co se skrývá pod označením 50M, jde o zkratku pro ‚50% muž‘. „To znamená, že jeho velikost a hmotnost pokrývá zhruba padesát procent mužské populace,” vysvětlil nám Jan Domkář, jeden z vedoucích pracovníků vývoje bezpečnosti vozu ve Škoda Auto. Vedle na vozíku sedí například 95% muž nebo 5% žena, oba typu Hybrid III. Jejich úkol je jednoduchý – poskytnout co nejpřesnější informace o tom, jak extrémní změny v kinetické energii působí na lidské tělo v reálném světě.

Čím je právě Thor – zatím jediný svého druhu ve škodovácké testovací laboratoři – výjimečný? Představuje poslední, nejmodernější generaci figurín a ve srovnání se staršími typy ukazuje, jak rychle se vývoj ubírá kupředu. Nejde jen o biofidelitu neboli věrnost zpodobnění skutečného lidského těla, která mezi lety 2000 a 2022 vzrostla ze 4,6 bodů z 10 na 7,6 bodů z deseti. Jde zejména o to, co se skrývá uvnitř, tedy senzory a elektronické jednotky zachycující zrychlení, kompresi a různorodé síly na sledovaných místech těla. V roce 2000 používala figurína s názvem Hybrid III pro čelní náraz 56 měřicích kanálů, Thor jich má 116. Skládá se z více než třiceti tisíc součástek a váží necelých 80 kilo. Jeho krk, hrudník i končetiny obsahují napodobeniny svalů, páteř má pružné klouby v hrudní i bederní oblasti, hrudní koš je složený z žeber a vychýlitelný do čtyř směrů. 

Na startovní čáru používání testovacích figurín se musíme vrátit do roku 1952, kdy byla založena společnost Alderson Research Laboratories, která se jednou bude jmenovat Humanetics. Je vám to jméno povědomé? Dnes je Humanetics největším a nejvyhledávanějším výrobcem „antropomorfních testovacích zařízení“, jak se figurínám někdy říká. Co do zkušeností, technologií a šíře záběru v zásadě nemá na světě konkurenci. Samuel Alderson, mimořádně nadaný žák Roberta Oppenheimera, si pohrával s myšlenkou testovacích panáků už během čtyřicátých let, kdy pro armádu Spojených států pracoval na vylepšování rozmanitých technologií, například periskopů pro ponorky. Svou první figurínu pojmenovanou Sierra Sam sestrojil už v roce 1949 a v řeči dnešní terminologie šlo o 95% muže. Krátce po svém založení získala Aldersonova firma kontrakt na výrobu testovacích figurín pro testování katapultovacích sedaček a zádržných systémů v kosmických lodích, a Sierra Sam se pustil do práce. Do té doby se místo testovacích panáků používaly pytle s pískem nebo moukou.

Využití figurín v oblasti automotive začalo být horkým tématem až po roce 1966, kdy Ralph Nader vydal aktivistickou knihu ‚Unsafe at any speed‘. Právě ta odstartovala zájem o bezpečnost automobilismu, což bylo téma do té doby spíše okrajové. Pokud výrobci do té doby vůbec nějaké testy prováděli, používali na ně zvířata – nejčastěji prasata – v analgosedaci, výjimečně pak živé dobrovolníky a těla lidí, kteří své ostatky odkázali vědě. Alespoň tak zněla oficiální verze. První sérii testovacích figurín pro automobily představil Alderson v roce 1968 – obsahovala tehdy většího muže, menšího muže a ženu – a poprvé byly použity pro testování čelního nárazu. Postavy měly ocelový hrudní koš, ohýbací klouby a pružnou páteř, dutiny pak skrývaly to nejdůležitější – přístroje pro sběr dat. Právě ty přinášejí vývojářům veškeré informace o tom, co se vlastně s lidským tělem během bouračky děje. 

Jak již bylo řečeno, figuríny napodobují vždy určitý typ druhu Homo Sapiens a v jejich specifikacích najdeme procento, které označuje, jak velký podíl populace figurína pokrývá. Celkem ve škodováckém testovacím centru používají osm různých dospělých figiurín. Samozřejmě tu máme i zástupce dětských pasažérů – dětské figuríny jsou celkem čtyři, odstupňované podle velikosti od novorozence až po desetileté dítě. Testovací ‚děti‘ se při testech umisťují do autosedaček, pro vzdělávací účely však občas účinkují i ve videjích, která zobrazují průběh nehody bez sedačky nebo při jejím chybném použití. Většinou to není pěkný pohled… Na mou otázku, kolik takových nárazů figurína vydrží, přichází odpověď, že opravdu hodně. Pokud jste si představoval, že se po pár testech vyhodí a nahradí novou, jste vedle. Tak drahé zařízení dostává veškerý myslitelný servis a samozřejmě také pravidelnou kalibraci, aby bylo měření co nejpřesnější. Dalo by se tedy říct, že Thor a spol musí vydržet všechno.   

Kromě kompletních figurín najdeme v úhelnickém centru i jednotlivé části lidského těla (umělé, samozřejmě), které dostávají nejvíc na frak při kolizi auta s chodcem. Třeba tu máme dvě hlavy – dětskou a dospělou –, které se při testování vrhají proti kapotě či čelnímu sklu. Vždy do přesně určených bodů přesně určenou rychlostí. Hned vedle leží noha, přesněji stehenní partie, která by při testování srážky měla odolat bez zlomeniny. Při výrobě takové napodobeniny se řeší i takové detaily jako jednotlivé vazy, pevnost kůže nebo měkkost svaloviny. Jen v oddělení ochrany chodců se udělá pro každý model asi 24 tisíc počítačových simulací a potom ještě dvě stovky fyzických testů. „Naše testy významně ovlivňují výsledný design auta,” prozrazuje Jaroslav Urbánek, zodpovědný za vývoj ochrany zranitelných účastníků provozu. „Když designéři přicházejí se svými nápady, musíme je hodně usměrňovat, aby ochrana chodců fungovala.”

Zatímco Thor a jeho společníci bourají, vývoj testovacích zařízení letí dál kosmickou rychlostí. Momentálně se zaměřuje hlavně na změny, jež provázejí další vývoj druhu Homo Sapiens. Velké pozornosti si kromě jiného dostává faktu, že hmotnost řidičů se neustále zvyšuje a tomu je třeba přizpůsobit i testovací zařízení. Jednoduše řečeno, je třeba testovat i tlouštíky, a tak vznikla první generace figuríny typu FGOA ztělesňující obézního pasažéra. Kromě toho, že tloustneme, tak rovněž stárneme, a tělesné charakteristiky seniorů se oproti lidem v produktivním věku mění. A pro potřeby našich zvířecích parťáků se vyvíjejí třeba i figuríny psů. 

To všechno pro to, abychom nemuseli čekat, až nás přirozená evoluce uzpůsobí k přežívání tvrdých nárazů v autě a budeme vypadat jako Graham z australské bezpečnostní kampaně Towards Zero. Ale o něm si povíme zase někdy příště.