$__$$

 Sistemul Airbag din mașina ta te salvează folosind o explozie, nu o pernă moale. În spatele volanului se află o capsulă cu azidă de sodiu (un compus chimic solid). În momentul impactului, senzorii declanșează o scânteie care aprinde azida. Aceasta se transformă din solid în gaz (azot) cu o viteză supersonică, umflând sacul în doar 30 de milisecunde. Trebuie să fie mai rapid decât o clipire (care durează 100 de milisecunde), pentru a prinde capul șoferului înainte să lovească volanul. Practic, inginerii declanșează un proces pirotehnic controlat la câțiva centimetri de fața ta pentru a-ți salva viața.

Chimismul din spatele acestei reacții este extrem de precis calculat. Azida de sodiu (NaN3) este o substanță stabilă la temperaturi normale, dar letală dacă este ingerată. În timpul procesului de declanșare, temperatura atinge rapid 300°C. Pentru a neutraliza sodiul metalic rezultat din reacție, care este foarte reactiv și ar putea arde pielea, capsula conține și alte elemente, precum nitratul de potasiu și dioxidul de siliciu. Acestea fuzionează cu sodiul pentru a forma un praf inofensiv de sticlă silicată, care rămâne în interiorul filtrului metalic al dispozitivului.

Decizia de declanșare aparține unei unități electronice de control (ECU), care primește date de la senzorii de decelerație plasați în puncte cheie ale șasiului. Acești senzori sunt accelerometre micro-electromecanice (MEMS) capabile să detecteze schimbarea bruscă de viteză. Algoritmul este suficient de sofisticat pentru a distinge între o frânare bruscă, o groapă în asfalt sau o lovitură ușoară în parcare și un accident real. Doar dacă decelerația depășește un anumit prag critic, echivalentul lovirii unui zid cu aproximativ 25 km/h, circuitul este închis și airbagul este activat.

Un detaliu esențial, adesea neînțeles, este că airbagul nu este proiectat să rămână umflat, ci să se dezumfle imediat. Dacă ar rămâne dur ca un balon, capul șoferului s-ar lovi de el ca de o suprafață solidă, ceea ce ar provoca leziuni severe la gât. Sacul are orificii de ventilație calibrate în partea din spate. Când corpul lovește sacul, gazul este forțat să iasă prin aceste găuri, absorbind astfel energia cinetică și amortizând impactul într-un mod controlat, similar cu aterizarea pe o saltea de aer.

Pudra albă pe care o vedem plutind în mașină după un accident nu este fum toxic rezultat din ardere, ci de obicei amidon de porumb sau pudră de talc. Această substanță este folosită de fabricanți pentru a lubrifia materialul sintetic (nylon) al sacului, împiedicându-l să se lipească de el însuși în timp ce stă împachetat ani de zile în volan. Deși inofensivă, această pudră, combinată cu zgomotul asurzitor al declanșării (peste 160 decibeli), contribuie la starea de șoc a pasagerilor.

Istoria airbagului a început cu aer comprimat, nu cu chimie. În anii 1950, inventatorul John Hetrick a brevetat un sistem bazat pe butelii de aer, după ce a avut un accident cu familia sa. Din păcate, aerul comprimat nu se putea elibera suficient de repede pentru a fi eficient. Abia în anii '60, inginerul Allen Breed a dezvoltat senzorul electromecanic și a introdus ideea folosirii explozibililor chimici pentru a genera gaz instantaneu, tehnologie preluată inițial din sistemele de ejectare ale avioanelor militare.

Termenul tehnic corect este SRS (Supplemental Restraint System), adică sistem de reținere suplimentar. Cuvântul cheie este „suplimentar”. Airbagul este proiectat să funcționeze exclusiv împreună cu centura de siguranță. Dacă șoferul nu poartă centura, corpul său continuă să se miște înainte în timpul frânării bruște, ajungând prea aproape de volan în momentul declanșării. În acest scenariu, airbagul care se deschide cu 300 km/h lovește pasagerul în plină figură, transformând dispozitivul de salvare într-un pericol mortal.

Spre deosebire de airbagurile frontale, cele laterale (tip cortină) funcționează ușor diferit. Deoarece în cazul unei răsturnări protecția trebuie să dureze mai mult de câteva fracțiuni de secundă, acestea folosesc adesea butelii cu argon comprimat, un gaz rece. Aceste airbaguri sunt sigilate și rămân umflate timp de aproximativ 6 secunde sau mai mult, oferind o barieră continuă împotriva geamurilor sparte și a stâlpilor exteriori pe durata întregului eveniment rutier.

Tehnologia modernă a introdus airbagurile „inteligente” în două trepte. Acestea au capse pirotehnice duble și pot ajusta forța de umflare în funcție de severitatea impactului și de poziția scaunului. Senzorii de greutate din scaunul pasagerului pot detecta dacă acolo stă un copil mic sau o persoană ușoară și pot dezactiva automat airbagul sau îl pot declanșa la o putere redusă, pentru a evita rănirea ocupanților fragili.

În concluzie, airbagul este un pariu câștigat împotriva timpului. Într-o fracțiune de secundă, mașina ta devine un laborator chimic și fizic autonom care execută o secvență complexă: detecție, decizie, aprindere, reacție chimică, expansiune și dezumflare. Faptul că acest sistem poate sta latent timp de 15 ani în volan și poate funcționa perfect în milisecunda critică este una dintre cele mai mari realizări ale ingineriei de siguranță.