la scienza delle montagne russe

La parte più spaventosa di una montagna russa potrebbe non essere la caduta, né il giro della morte e nemmeno quell’istante in cui il corpo sembra staccarsi dal sedile, perché uno degli esperimenti più interessanti mai condotti su un vero roller coaster suggerisce che il cuore comincia a raccontare la storia molto prima. Nel 2007 un gruppo di ricercatori monitorò con elettrocardiogramma Holter 55 adulti sani mentre affrontavano Expedition GeForce, in Germania, una montagna russa che raggiungeva i 120 chilometri orari e sottoponeva i passeggeri ad accelerazioni fino a 4,5 g. La frequenza cardiaca media passò da 89 battiti al minuto prima della corsa a un massimo di 155, ma il dato più sorprendente fu un altro: l’aumento più marcato avvenne durante i primi trenta secondi della lenta salita iniziale, quando il treno non era ancora precipitato e le grandi accelerazioni non erano ancora cominciate. Per gli autori, pubblicati su JAMA, era un indizio importante del ruolo svolto dallo stress emotivo e dall’anticipazione.

In altre parole, quando una montagna russa sale lentamente e permette di vedere sempre più terra sotto i piedi, non sta semplicemente portando il treno nel punto dal quale ricavare l’energia necessaria alla discesa. Sta costruendo l’attesa. Il rumore della catena, il panorama che si allarga, il tempo apparentemente lunghissimo che separa dalla sommità e la certezza che, una volta superato quel punto, non si potrà più cambiare idea sono parte dell’esperienza quanto la velocità. Il roller coaster funziona anche perché il cervello conosce il futuro immediato e, nello stesso tempo, non può impedirgli di arrivare.

Il paradosso: avere paura sapendo di essere al sicuro

È qui che diventa interessante l’espressione utilizzata da Alessandra Zanoni, Park Operations Director di Gardaland Resort, quando definisce il fascino delle montagne russe attraverso il concetto di safe thrill, «la possibilità di vivere emozioni intense e coinvolgenti all’interno di un’esperienza progettata per essere sicura e controllata».

Safe thrill non è una categoria clinica, ma descrive bene un fenomeno che la ricerca studia con un altro nome: recreational fear, la paura ricercata volontariamente per divertimento. È lo stesso meccanismo generale che permette di desiderare un film horror, entrare in una casa infestata o salire su un’attrazione che, almeno dal punto di vista percettivo, simula una situazione dalla quale normalmente cercheremmo di fuggire.

Uno studio pubblicato su Psychological Science ha seguito 110 persone all’interno di un’attrazione horror, registrandone frequenza cardiaca, comportamento e percezione soggettiva dell’esperienza, e ha scoperto che il rapporto tra paura e divertimento non cresce all’infinito: assume piuttosto la forma di una U rovesciata. Troppa poca paura annoia, troppa paura smette di essere piacevole, mentre nel mezzo esiste quello che i ricercatori descrivono come un livello di attivazione “just right”, una sorta di punto ideale nel quale l’esperienza è abbastanza intensa da risultare eccitante senza diventare intollerabile.

Una montagna russa è probabilmente una delle macchine più sofisticate mai costruite per cercare proprio quel punto. Il passeggero perde il controllo del movimento ma non perde la consapevolezza del contesto: non decide quando scendere, accelerare o girare, ma sa di trovarsi dentro un sistema progettato per farlo. È una contraddizione soltanto apparente, perché il piacere nasce proprio dalla sovrapposizione tra due informazioni opposte: il corpo reagisce a una minaccia, mentre la mente sa di aver scelto di essere lì.

Il cuore accelera prima ancora che inizi la corsa

Anche uno studio condotto su venti ragazzi sani tra gli 11 e i 15 anni ha mostrato quanto sia potente l’anticipazione. Monitorati durante quattro roller coaster commerciali ad alta velocità e con accelerazioni superiori a 4 g, i partecipanti passarono da una frequenza cardiaca media a riposo di 81 battiti al minuto a 158 durante le corse, ma già nei cinque minuti precedenti il giro la media aveva raggiunto 126 battiti. I ricercatori non rilevarono aritmie patologiche nel piccolo campione di bambini sani studiato, un risultato che naturalmente non consente di estendere automaticamente la conclusione a persone con patologie o condizioni per le quali i parchi prevedono specifiche limitazioni.

È un dettaglio importante perché sposta l’attenzione dalla sola fisica alla psicologia. Tendiamo a pensare che siano la forza g, l’altezza o la velocità a produrre il brivido, mentre i dati suggeriscono che l’immaginazione di ciò che sta per succedere partecipa attivamente alla risposta fisiologica. La montagna russa comincia, in un certo senso, mentre siamo ancora in coda.

La ricerca è riuscita persino a seguire l’emozione lungo il percorso. In uno studio su un vero roller coaster, alcuni passeggeri sono stati equipaggiati con strumenti capaci di registrare la conduttanza cutanea, un indicatore dell’attivazione del sistema nervoso autonomo, e i segnali variavano in relazione a elementi precisi della corsa, comprese accelerazioni e frenate. Una serie di ricerche successive ha utilizzato invece roller coaster in realtà virtuale insieme a EEG ed ECG, mostrando che gli stati di maggiore e minore emotional arousal lasciano tracce misurabili nell’attività cerebrale e cardiaca.

Non esiste quindi una singola sostanza chimica che spieghi perché amiamo le montagne russe, e sarebbe fuorviante ridurre tutto alla celebre “scarica di adrenalina” o, ancora peggio, sostenere che ogni giro produca automaticamente un determinato aumento di dopamina. Quello che possiamo misurare con molta maggiore precisione è un fenomeno complesso nel quale anticipazione, attivazione cardiovascolare, percezione del rischio, sorpresa e interpretazione cognitiva dell’esperienza lavorano contemporaneamente.

Persino chi ci siede accanto cambia l’esperienza

Il corpo che scende da una montagna russa, peraltro, non torna immediatamente alla normalità, e l’attivazione residua può influenzare persino il modo in cui interpretiamo ciò che ci circonda. In un curioso studio condotto nei parchi divertimento su 300 persone, uomini e donne vennero avvicinati mentre aspettavano di salire su un roller coaster oppure subito dopo esserne scesi e invitati a valutare l’attrattività di una persona mostrata in fotografia. Tra chi aveva affrontato la corsa con qualcuno che non era il proprio partner romantico, i giudizi di attrattività e desiderabilità risultavano più elevati all’uscita rispetto all’attesa, un risultato interpretato dagli autori attraverso la cosiddetta excitation transfer theory: l’attivazione fisiologica generata da un evento può contribuire alla valutazione emotiva di ciò che incontriamo subito dopo.

Non significa naturalmente che una montagna russa faccia innamorare, ma è un’altra dimostrazione di quanto quell’esperienza apparentemente semplice – sedersi, abbassare una protezione e aspettare che il treno parta – coinvolga contemporaneamente corpo, percezione e relazioni sociali.

Da un brevetto del 1898 a 250 chilometri orari

Il 16 agosto non è stato scelto casualmente per celebrare le montagne russe, anche se la storia esatta della nascita della ricorrenza è meno limpida di quanto spesso venga raccontato online. La data coincide con il 16 agosto 1898, giorno in cui negli Stati Uniti venne concesso a Edwin Prescott il brevetto n. 609.164 per un roller coaster dotato di un innovativo percorso con loop verticale. Non si trattava del brevetto della prima montagna russa della storia, come talvolta viene erroneamente scritto: attrazioni basate sulla gravità esistevano già da tempo e la celebre Switchback Railway di LaMarcus Thompson aveva aperto a Coney Island nel 1884. Il progetto di Prescott resta però una tappa fondamentale nell’evoluzione delle inversioni moderne.

A distanza di 128 anni da quel brevetto, i numeri mostrano fino a dove sia arrivata la ricerca del brivido. Dal 31 dicembre 2025 il record mondiale appartiene a Falcons Flight, realizzato da Intamin per Six Flags Qiddiya City, in Arabia Saudita: 195 metri di altezza, 250 chilometri orari e 4.325 metri di percorso, caratteristiche che ne fanno contemporaneamente il roller coaster più alto, più veloce e più lungo al mondo. Una corsa dura circa tre minuti e venticinque secondi.

È un confronto vertiginoso con l’origine ottocentesca delle montagne russe e racconta anche la trasformazione tecnologica di un settore che non ha semplicemente aumentato altezza e velocità, ma ha continuato a modificare il rapporto fisico tra passeggero, sedile e binario: treni sospesi, inversioni, lanci magnetici, sedili collocati lateralmente rispetto alla rotaia, cadute quasi verticali e sistemi capaci di controllare accelerazione e decelerazione con una precisione impensabile per le prime strutture.

Dragon Rush raggiunge cinque milioni di passeggeri

Dentro questa storia si inserisce il traguardo annunciato da Gardaland Resort alla vigilia del Roller Coaster Day: Dragon Rush ha accolto il suo cinque milionesimo passeggero.

Inaugurata nel 2016 con il nome Kung Fu Panda Master e oggi inserita nell’area Dragon Empire, l’attrazione è un Family Spinning Wild Mouse, una tipologia nella quale alla corsa lungo il tracciato si aggiunge la rotazione delle vetture. Secondo i dati diffusi dal parco, in dieci anni Dragon Rush ha percorso complessivamente oltre 266.000 chilometri, equivalenti a circa 6,6 circonferenze terrestri prendendo come riferimento i circa 40.000 chilometri del giro della Terra: da qui l’immagine, perfettamente corretta, dei «quasi sette giri intorno al pianeta».

Il dato dei cinque milioni racconta anche qualcosa di diverso rispetto alla corsa continua verso attrazioni sempre più alte ed estreme, perché Dragon Rush appartiene alla categoria family e il suo successo ricorda che il principio del thrill non coincide necessariamente con la ricerca del record. Il meccanismo fondamentale può essere riprodotto anche con intensità inferiori: sorpresa, imprevedibilità del movimento, accelerazione e soprattutto una sensazione di perdita di controllo calibrata affinché possa essere condivisa da pubblici e generazioni differenti.

Mirabilandia, quando il brivido diventa una questione di record

Se Gardaland racconta una parte fondamentale della storia delle montagne russe italiane, poco più a sud esiste un altro laboratorio nel quale altezza, velocità e progettazione sono diventate negli anni parte dell’identità stessa del parco. Con i suoi 850 mila metri quadrati, Mirabilandia è il più grande parco divertimenti italiano per estensione e ospita alcuni coaster che, ancora oggi, conservano primati nazionali ed europei.

Il più immediato da comprendere è iSpeed, perché al posto della lenta salita che tradizionalmente precede la prima discesa utilizza un lancio magnetico: da fermo raggiunge i 100 chilometri orari in 2,2 secondi, arriva fino a 120 km/h e raggiunge un’altezza di 55 metri. Mirabilandia lo indica attualmente come il coaster a lancio magnetico più alto e veloce d’Italia, una macchina che capovolge proprio uno dei meccanismi psicologici raccontati dagli studi sulla paura, sostituendo in parte l’attesa con l’accelerazione improvvisa.

Diversa ancora è l’esperienza di Katun, inaugurato nel 2000 e tuttora indicato dal parco come il più lungo inverted coaster d’Europa: oltre 1.200 metri di percorso, una velocità che raggiunge i 110 chilometri orari, circa 50 metri di altezza e sette inversioni. Qui il binario si trova sopra i passeggeri, mentre le gambe rimangono sospese nel vuoto, modificando radicalmente la percezione dello spazio e facendo scomparire quella parte della struttura che normalmente offre al corpo un riferimento visivo immediato.

Poi c’è Divertical, aperto nel 2012, che porta il concetto in un territorio ancora differente mescolando roller coaster e attrazione acquatica. Con i suoi 60 metri di altezza, Mirabilandia continua a presentarlo come il water coaster più alto del mondo: il treno, realizzato nella forma di uno scafo ispirato alle competizioni offshore, viene sollevato verticalmente prima della discesa e termina la corsa con uno splash sull’acqua. Al momento, sul sito ufficiale del parco l’attrazione risulta indicata come “non disponibile”, ma il primato relativo all’altezza continua a essere riportato da Mirabilandia.

Tre attrazioni e tre modi completamente differenti di manipolare la stessa emozione: iSpeed elimina quasi completamente l’attesa e punta sull’accelerazione, Katun toglie al passeggero il riferimento del terreno sotto i piedi, Divertical esaspera invece il momento della sospensione prima della caduta. È anche per questo che parlare genericamente di “montagne russe” racconta ormai poco della loro evoluzione: l’ingegneria contemporanea non cerca soltanto di costruire coaster più alti o più veloci, ma di trovare modi sempre nuovi per modificare la percezione che abbiamo del movimento e, soprattutto, del controllo.

«Dalla prima montagna russa di fine Ottocento ai coaster che oggi superano i 120 km/h sono passati decenni eppure il Roller Coaster Day celebra molto più di una semplice attrazione: celebra il desiderio di mettersi alla prova, di vincere la paura, di condividere un’emozione con amici e familiari», osserva Sabrina Mangia, Managing Director di Mirabilandia, ricordando come pochi minuti trascorsi su un coaster possano trasformarsi in un ricordo molto più persistente della corsa stessa.

Ed è proprio qui che Mirabilandia si ricollega alla domanda da cui parte il Roller Coaster Day: se sappiamo già che avremo paura, perché continuiamo a salire? Perché ogni generazione di montagne russe cambia il modo in cui quella paura viene costruita. A volte facendoci aspettare sulla cima di una discesa, altre togliendoci il pavimento da sotto i piedi, altre ancora portandoci da zero a cento prima ancora di avere il tempo di renderci conto che il giro è cominciato.

Quarant’anni di montagne russe italiane

Per Gardaland la storia italiana del roller coaster moderno passa attraverso alcune attrazioni che hanno segnato altrettanti cambiamenti tecnologici. Shaman, nata come Magic Mountain, venne installata nel 1985 ed è indicata come la prima montagna russa permanente costruita in Italia; nel 2025 ha raggiunto un altro numero impressionante, 50 milioni di passeggeri, con un percorso che comprende quattro inversioni e una velocità che arriva a 70 chilometri orari.

Nel 1998 arrivò Blue Tornado, che introdusse in Italia la configurazione inverted, con il treno sospeso sotto il binario e le gambe dei passeggeri libere nel vuoto, mentre nel 2011 Raptor portò a Gardaland il concetto del wing coaster, nel quale i sedili si trovano lateralmente alla rotaia e accentuano la percezione di volare senza una struttura immediatamente sopra o sotto il corpo. L’attuale pagina del parco continua infatti a descrivere Raptor attraverso i suoi «sedili laterali sospesi nel vuoto».

Nel 2015 fu poi il turno di Oblivion – The Black Hole, il primo Dive Coaster italiano: 42,5 metri di altezza, una prima discesa inclinata di 87 gradi e una velocità massima di circa 100 chilometri orari.

Quattro attrazioni costruite in epoche diverse mostrano bene come sia cambiata l’idea stessa di paura progettata: prima l’inversione, poi il corpo sospeso, quindi il sedile collocato fuori dal binario e infine la caduta quasi verticale. Non basta andare più veloci, perché chi progetta un roller coaster deve continuamente trovare un nuovo modo per rendere sorprendente un movimento che il passeggero sa perfettamente essere stato calcolato in anticipo.

Ed è forse questo il vero motivo per cui, più di un secolo dopo il brevetto di Prescott, continuiamo a metterci in fila. Una montagna russa costruisce per pochi minuti una condizione difficilissima da trovare nella vita quotidiana: ci permette di perdere il controllo senza rinunciare completamente alla sicurezza, di provare paura sapendo che quella paura è stata scelta e di attraversare un’esperienza nella quale il corpo reagisce come se il pericolo fosse reale mentre la mente continua a ricordarci che siamo lì per divertirci.

Il fatto che il cuore possa accelerare già durante la lenta salita iniziale è forse la dimostrazione più efficace di tutte. La montagna russa non ha ancora cominciato a cadere, ma noi sì.