Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Je zou hem een onzichtbare superheld kunnen noemen: de airbag in een auto. Eric de Kruijk brengt een ode aan dit levensreddende stukje techniek.
Ik ga op reis en neem mee… de heilige Sint Christoffel. Althans, dat deed mijn oma altijd. En nee, dan geen levende heilige op de achterbank, maar een die was afgebeeld op een kleine ansichtkaart die ze zorgvuldig op haar dashboard had geplakt. Mijn oma was zeker niet de enige die dat deed. Al vanaf de middeleeuwen richten mensen zich voor een veilige reis tot deze Christoffel, de beschermheilige van reizigers en andere verkeersdeelnemers.
Lees ook van Dagelijks gebruik door De Kruijk:
Ode aan de airbag
Hoewel ik graag in het bovennatuurlijke zou willen geloven, geloof ik vooral in innovatieve technologie en keiharde wetenschap. Helemaal als het op leven en dood aankomt. Mijn dashboard heeft dus geen Sint Christoffel, maar een airbag. Ik heb dit onmisbare stukje techniek bijna elke dag tussen mijn handen, zonder dat ik het ooit met eigen ogen heb gezien. Het is het meest onzichtbare, levensreddende en explosieve origamikunstwerk dat er bestaat. Tijd voor een ode aan de airbag.
Een airbag is een opgevouwen, dunne maar ijzersterke nylon zak die onder andere in het stuurwiel en het dashboard van de auto zit verstopt en is bedoeld om in geval van een aanrijding je als een stootkussen te beschermen tegen letsel. Dat ‘beschermen’ deden de eerste gepatenteerde versies (vanaf de jaren vijftig van de vorige eeuw) nog niet optimaal. Het ene exemplaar blies te traag op, terwijl het andere zo krachtig explodeerde dat het leidde tot permanente gehoorschade of ander zwaar letsel. De weg om te komen tot de veilige airbag zoals we die nu kennen, duurde nog tientallen jaren en bevat uiteindelijk elementen van uitvinders van over de hele wereld.
40 milliseconden
Bots je met je auto hard tegen iets aan, dan meten verschillende sensors aan de buitenkant van de auto de impact van de klap. Naast de elektronische sensors die gevaarlijk hoge vertraging of ernstige vervorming meten, bevat elke auto ook een vrij eenvoudige, maar bijzonder betrouwbare mechanische sensor. Dit is een metalen bal die door een veer of magneet op zijn plek wordt gehouden, maar bij een plotselinge klap van meer dan 20 kilometer per uur losschiet van de magneet en een schakelaar voor de airbag activeert. Deze mechanische sensor voorkomt daarmee ook dat de airbag wordt geactiveerd als je rustig een paaltje raakt tijdens het inparkeren.
Het proces na activatie duurt niet langer dan 40 milliseconden (tien keer sneller dan dat je met je ogen kunt knipperen). De geactiveerde schakelaar stuurt een elektrisch signaal naar een ontstekingsmechanisme dat vrijwel direct gloeiendheet wordt. Aan deze ontsteker zit een chemisch blok van de explosieve stof natriumazide (NaN3) vast. De hitte zorgt voor een reactie waarbij natriumazide uiteenvalt en er in enkele milliseconden een grote hoeveelheid stikstofgas ontstaat. Dit gas kan maar één kant op: naar de airbag.
Japanse vouwkunsten
En de manier waarop deze zak is opgevouwen, is ook bijzonder ingenieus. Die moet namelijk zo compact mogelijk in het stuurwiel of dashboard worden opgeborgen, maar ook bijzonder snel – zonder in zichzelf verstrikt te raken – kunnen uitvouwen. Uiteindelijk hebben wiskundigen samen met Japanse vouwkunstenaars een optimale manier gevonden om de nylon zak op te vouwen. Het is bijna jammer dat dit prachtige origamikunstwerk vol technisch en chemisch vernuft zo goed is verstopt.
Hoewel ik niet gelovig ben, hou ik wel van sommige tradities en rituelen die bij het geloof horen. Zoiets als het plaatsen van een afbeelding van Sint Christoffel vind ik mooi. Door hiernaar te kijken, word je er bij elke autorit aan herinnerd dat een reis niet zonder gevaar is en dat het fijn is dat er iets is dat over je waakt. Misschien moet ik maar een foto van een opgeblazen airbag op mijn dashboard plakken.
Deze column van Eric de Kruijk staat ook in KIJK 1/2022.
Beeld: iStock/Getty Images