ทำไมถุงลมนิรภัย ถึงไม่กางออกทุกใบพร้อมกัน

ทำไมถุงลมนิรภัย ถึงไม่กางออกทุกใบพร้อมกัน

นับเป็นอุปกรณ์ความปลอดภัยระดับพื้นฐานของรถรุ่นใหม่ๆ ในปัจจุบัน ซึ่งแม้ว่าเราจะพอเดาออกว่าถุงลมนิรภัยมีหน้าตาเป็นอย่างไร แต่หลายคนก็ยังเข้าใจผิดเกี่ยวกับการทำงานของถุงลมนิรภัย
 จึงยกตัวอย่าง 5 ความเข้าใจผิดๆ เกี่ยวกับถุงลมนิรภัยมาฝากกัน
1.ถุงลมจะทำงานทุกครั้งที่เกิดอุบัติเหตุ
     หลายคนเข้าใจว่าถุงลมนิรภัยจะพองตัวออกทุกครั้งที่เกิดอุบัติเหตุ ไม่ว่าลักษณะการชนจะเป็นอย่างไรก็ตาม แต่ในความเป็นจริงนั้น ถุงลมนิรภัยอาจไม่กางออกในกรณีต่อไปนี้
   
-อุบัติเหตุชนบริเวณฝากระโปรงหน้า หรือส่วนใดส่วนหนึ่งของตัวรถ ที่ไม่ทำให้เกิดแรง G มากพอเพื่อกระตุ้นการทำงานของถุงลม
-ถูกชนกลางตัวถังและรถคว่ำ กรณีนี้ถุงลมนิรภัยคู่หน้าอาจไม่กางออก แต่รถที่มีถุงลมนิรภัยด้านข้างหรือม่านถุงลมนิรภัยมักทำงาน
-อุบัติเหตุชนสัตว์เล็ก, ป้ายบอกทาง, ป้ายจราจร หรือขอบถนน เป็นต้น
2.คิดว่าถุงลมนิรภัยคือลูกบอลนุ่มๆ
- เชื่อว่าคนจำนวนไม่น้อยเข้าใจว่าเมื่อถุงลมนิรภัยพองตัวออก จะมีลักษณะเป็นลูกบอลนุ่มนิ่มขนาดใหญ่ที่ช่วยไม่ให้ร่างกายไปกระแทกกับชิ้นส่วนภายในรถ ซึ่งความจริงแล้วไม่เป็นเช่นนั้น
-เนื่องจากถุงลมนิรภัยจะพองตัวออกด้วยการจุดระเบิดของตัวกำเนิดก๊าซ (Gas generator) เพื่อสร้างแรงดันไนโตรเจนอย่างรวดเร็วให้ถุงลมพองตัวด้วยความเร็วสูงถึง 300 กม./ชม. นั่นทำให้ถุงลมนิรภัยใช้เวลากางตัวออกเต็มที่ด้วยเวลาเพียง 0.025 - 0.06 วินาทีเท่านั้น หากคิดไม่ออกว่าเร็วขนาดไหนให้ลองเทียบว่าปกติมนุษย์ใช้เวลากระพริบตา 0.4 วินาที ช้ากว่ากันอยู่ราว 10 เท่าเลยทีเดียว
- ถุงลมนิรภัยถูกออกแบบให้ทำงานภายในเวลา 0.015 - 0.02 วินาทีหลังเกิดอุบัติเหตุ ซึ่งผู้ผลิตคำนวณเป็นอย่างดีแล้วว่า เป็นจังหวะที่ร่างกายปะทะเข้ากับถุงลมนิรภัยพอดี เพื่อป้องกันไม่ให้กระแทกชิ้นส่วนในตัวรถ จากนั้นถุงลมนิรภัยก็จะแฟบลงและหมดประโยชน์อีกต่อไป ซึ่งทั้งหมดนี้เกิดขึ้นภายในระยะเวลารวมกันไม่ถึง 1 วินาทีด้วยซ้ำไป ดังนั้น หากใครคิดว่าถุงลมนิรภัยจะพองตัวกลายเป็นลูกบอลนิ่มๆ คุณคิดผิดถนัด!
-อย่างไรก็ดี ปัจจุบันเริ่มมีการพัฒนาถุงลมนิรภัยให้พองตัวอยู่อย่างนั้นโดยไม่แฟบลง แต่เทคโนโลยีดังกล่าวยังใหม่มาก และถูกใช้สำหรับม่านถุงลมนิรภัยเท่านั้น
3.ถุงลมนิรภัยต้องกางทุกลูกพร้อมกัน
-หากใครติดตามข่าวอุบัติเหตุอยู่บ่อยๆ คงพบว่าการชนบางกรณีจะมีเฉพาะม่านถุงลมเท่านั้นที่ทำงาน บางกรณีทำงานเฉพาะคู่หน้า บางกรณีทำงานเฉพาะฝั่งที่ถูกปะทะเท่านั้น หลายคนเลยตั้งคำถามว่าแล้วทำไมจึงไม่ให้มันระเบิดพร้อมกันทุกลูกไปเลยล่ะ จะได้ปลอดภัยมากขึ้น.. มันมีเหตุผลครับ
- เหตุผลอันดับแรกสืบเนื่องมาจากข้อ 2 ที่บอกว่า ผู้ผลิตตั้งใจให้ถุงลมพองตัวในจังหวะเดียวกับที่ร่างกายปะทะพอดี เนื่องจากถุงลมจะพองตัวอย่างรวดเร็วและแฟบไปแทบจะในทันที จึงสำคัญมากที่ถุงลมจะต้องพองตัวออกเท่าที่จำเป็นเท่านั้น
- เหตุผลต่อมา คือ อุบัติเหตุที่เกิดขึ้นด้วยความเร็วสูง อาจไม่ได้ชนตูมครั้งเดียวแล้วจบในทันที ยังมีอีกหลายกรณีที่รถกระแทกเข้ากับวัตถุหนึ่ง แล้วกระเด็นไปกระแทกกับอีกวัตถุหนึ่ง หากถุงลมระเบิดพร้อมกันทุกลูก นั่นเท่้ากับว่าหากเกิดการกระแทกครั้งที่สอง ก็จะไม่มีถุงลมคอยซับแรงกระแทกส่วนอื่นอีกต่อไป
4.ปลอดภัยสำหรับเด็กเล็กเช่นเดียวกับผู้ใหญ่
-ถุงลมนิรภัยพองออกด้วยความเร็วสูงถึง 300 กม./ชม. ดังนั้น การติดตั้งเบาะนั่งเด็ก (Child seat) บนเบาะนั่งโดยสารด้านหน้าจึงเป็นสิ่งต้องห้าม ไม่ว่าจะหันหน้าเข้าหรือออกก็ตาม เนื่องจากความรุนแรงของแอร์แบ็กจะทำให้เด็กได้รับบาดเจ็บได้
-ในกรณีที่จำเป็นต้องติดตั้งเบาะนั่งเด็กไว้ด้านหน้า ควรปรับระยะห่างระหว่างเบาะนั่งและคอนโซลหน้าให้มากที่สุด เพื่อให้เด็กได้รับแรงปะทะน้อยที่สุด

5.รถมีถุงลมนิรภัยไม่ต้องคาดเข็มขัดก็ได้

     หลายคนเข้าใจว่ารถที่มีถุงลมนิรภัย ไม่จำเป็นต้องคาดเข็มขัดนิรภัยก็ได้ เพราะทั้งคู่สามารถเพิ่มความปลอดภัยได้พอกัน ซึ่งผิดถนัดครับ! เพราะถุงลมนิรภัยถูกออกแบบให้เป็นตัวเสริมความปลอดภัยจากเข็มขัดนิรภัยอีกทีหนึ่ง (AIRBAG จึงมีคำว่า SRS นำหน้า ซึ่งย่อมาจาก Supplemental Restraint System) ในกรณีที่ไม่คาดเข็มขัดนิรภัย ถุงลมนิรภัยจะไม่กางออก เพื่อไม่ให้บุคคลได้รับการบาดเจ็บจากถุงลมนิรภัย (แต่จะได้รับบาดเจ็บจากอุบัติเหตุแทน)

ถุงลมนิรภัยทำงานอย่างไร

นอกจากเข็มขัดนิรภัยที่ทำหน้าที่ป้องกันอันตรายที่เกิดขึ้นจากการขับรถยนต์แล้ว อุปกรณ์สำคัญอีกอย่างหนึ่งที่มีอยู่ในรถยนต์แทบทุกคนก็คืออุปกรณ์ที่เรียกว่า “ถุงลมนิรภัย” หรือที่เรียกเป็นภาษาอังกฤษว่า “airbag” ซึ่งสามารถลดแรงกระแทกระหว่างลำตัวและศีรษะกับพวงมาลัยที่เกิดขึ้นจากการเบรคอย่างกระทันหันได้ จนกระทั่งผู้ผลิตรถยนต์ต้องเพิ่มจำนวนถุงลมนิรภัยไว้ในตำแหน่งต่างๆ เพื่อเป็นสิ่งยืนยันในความปลอดภัยภายในรถยนต์ที่ผลิตขึ้น

ถุงลมนิรภัยทำมาจากถุงไนลอนหรือโพลีเอไมด์ที่บรรจุแก๊สไนโตรเจนไว้ภายใน โดยทั่วไปจะบรรจุแก๊สได้ประมาณ 60-70 ลิตร ซึ่งจะพองตัวอย่างรวดเร็วเมื่อมีแรงกระแทกเกิดขึ้น หลายคนอาจสงสัยว่าแก๊สปริมาณมากขนาดนั้นถูกเก็บไว้ตรงส่วนไหนของรถยนต์ แต่ในความจริงแล้วแก๊สไนโตรเจนที่ใช้บรรจุในถุงไม่ได้ถูกเก็บไว้ในรูปของแก๊ส แต่อยู่ในรูปของของแข็งที่ชื่อว่าโซเดียมเอไซด์ (sodium azide, NaN3) ที่บรรจุไว้ในส่วนที่เรียกว่า inflator ซึ่งจะเกิดปฏิกิริยาสลายตัวกลายเป็นโลหะโซเดียมและแก๊สไนโตรเจนเมื่อได้รับความร้อนจากตัวตรวจจับการชน (crash sensor)

ปฏิกิริยาเคมีที่ทำให้โซเดียมเอไซด์สลายตัวไปเป็นแก๊สไนโตรเจน จะเกิดขึ้นเมื่อได้รับความร้อนประมาณ 300 องศาเซลเซียสที่แปลงมาจากสัญญาณไฟฟ้าจากตัวตรวจจับการชน แต่เนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นมีโลหะโซเดียม (Na) ซึ่งเป็นอันตรายรวมอยู่ด้วย เพื่อป้องกันอันตรายที่เกิดขึ้นจากโลหะโซเดียมซึ่งจะเกิดการระเบิดเมื่อสัมผัสกับความชื้นจึงมีการเพิ่มสารเคมีอีกตัวหนึ่งเข้าไปทำปฏิกิริยากับโซเดียมที่เกิดขึ้นในทันที สารเคมีดังกล่าวก็คือโพแทสเซียมไนเตรท (potassium nitrate, KNO3) ซึ่งจะได้ผลิตภัณฑ์เป็นโพแทสเซียมออกไซด์และโซเดียมออกไซด์ที่มีอันตรายน้อยลง 

การทำงานของถุงลมนิรภัย ก็มีหลายจุดที่ทำงานร่วมกัน โดยหลักก็จะมี “เซนเซอร์ที่ตัวรถ” โดยมากมักติดอยู่กับหลังกันชนหน้า กันชนหลัง ด้านข้าง มันจะคอยจับแรงกระแทก เมื่อมีการชนเกิดขึ้นในขั้นรุนแรงระดับหนึ่ง เรียกว่าน่าจะเป็นอันตรายต่อผู้คนในรถแล้ว มันจะส่งสัญญาณให้ถุงลมทำงาน โดยถุงลมก็จะเป็นวัสดุคล้าย ๆ ยางสังเคราะห์หนา ๆ สีขาว ปกติมันก็พับอยู่ดีหรอก แต่พอ “มีงาน” ขึ้นมา เซนเซอร์สั่งให้มีการ “พองตัว” เกิดขึ้น จะมีชุดแก๊สด้านใน เมื่อเซนเซอร์สั่งมา มันจะมีคอนเดนเซอร์จุดแก๊ส สร้างแรงดันให้ถุงลมพองตัวอย่างรวดเร็วในเสี้ยววินาที หลังจากเกิดเหตุแล้ว ถุงลมจะฟีบลงเอง แรงดันแก๊สในถุงลมจะถูกปล่อยออก เพื่อให้คนในรถสามารถออกไปจากรถได้โดยไม่ติดถุงลม หรือให้มันไม่เกะกะในการช่วยเหลือเอาคนออกจากรถ (กรณีคนหมดสติ บาดเจ็บสาหัส) นี่คือการทำงานคร่าว ๆ ของระบบถุงลมนิรภัย

ไม่คาดเข็มขัดนิรภัย ถุงลมอาจจะไม่ทำงานนะคร๊า !!!
 เหตุมันก็มีอยู่ว่า “คนที่ใช้รถ ขาดความรู้ความเข้าใจ ในการใช้รถ” อย่าไปโทษรถครับ โทษตัวคุณเองนั่นแหละ สาเหตุในการทำให้ถุงลมนิรภัย กลายเป็นถุงลมหาภัย ก็มีแยกย่อยเป็นอีกหลายอย่าง อันดับแรกก็คือ “ผู้ขับและผู้โดยสารตอนหน้า ไม่ยอมคาดเข็มขัดนิรภัย” เป็นนิสัยของพี่ไทย ไม่รู้ว่ายังไง แก้ไขไม่ได้ ก็คงต้องปล่อยตามบุญตามกรรม ลำพังไม่คาดเข็มขัดนิรภัย มันก็อันตรายมากอยู่แล้ว สิ่งที่ส่งผลร้ายกับถุงลมนิรภัย ก็คือ “แรงปะทะบวก” เมื่อเกิดการชน แรงที่ชน จะส่งให้ท่านลอยไปข้างหน้าอย่างไร้ทิศทาง และถุงลมเอง มันต้องพองตัวอย่างรวดเร็วในเสี้ยววินาที ตัวคนก็จะวิ่งเข้าไปบวกกับแรงที่ถุงลมพองตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดการกระแทกที่รุนแรงทวีคูณ ทำให้เสียชีวิตได้ง่าย ต้นเหตุมันมาอย่างนี้จ๊ะ