Ungewöhnliches Design könnte zur U-Boot-Tragödie geführt haben

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Aufgrund des zylindrischen Designs und der Kohlefaserkonstruktion kann es im Gegensatz zu herkömmlichen Tauchbooten dazu kommen, dass die Titan dem Druck in der Tiefsee nicht standhalten kann.

Der zylindrische Rumpf kann zu einer ungleichmäßigen Druckverteilung auf der Schiffsoberfläche führen. Foto: AP

Das zertrümmerte Tauchboot Titan wirft Fragen auf, ob das Fahrzeug, das das Wrack der Titanic erkundet, aufgrund seines ungewöhnlichen Designs und der Weigerung des Herstellers, sich unabhängigen Tests nach Industriestandard zu unterziehen, zur Katastrophe verurteilt war. Alle fünf Menschen an Bord des Tauchboots Titan starben, als das Fahrzeug in der Nähe des berühmtesten Schiffswracks der Welt zerschellte, bestätigte Konteradmiral John Mauger von der US-Küstenwache am 22. Juni. Laut AP beendeten die Behörden die Suchaktion am 18. Juni, nachdem die Titan im Nordatlantik den Kontakt zu ihrem Mutterschiff verloren hatte.

Die Titan, die OceanGate Expeditions gehört und von diesem Unternehmen betrieben wird, wird 2021 erstmals Menschen zum Wrack der Titanic bringen. Das Schiff wird als Schiff mit einer geräumigeren zylindrischen Kabine aus Kohlefaser beschrieben, im Gegensatz zu den sphärischen Titankabinen, die in den meisten Tauchbooten verwendet werden. Laut Chris Roman, Professor an der Graduate School of Oceanography der University of Rhode Island, ist eine Kugel jedoch die perfekte Form, da der Wasserdruck auf alle Bereiche gleichmäßig wirkt. Roman war nicht auf dem Tauchboot Titan, hat aber mehrere Tieftauchgänge auf der Alvin gemacht, einem Schiff, das von der Woods Hole Oceanographic Institution in Massachusetts betrieben wird.

Mit einer Länge von 6,7 Metern und einem Gewicht von 10.432 kg ist das Schiff zwar für seine maximale Kapazität von fünf Personen immer noch zu klein, aber aufgrund des größeren Innenvolumens ist das Schiff einem höheren Außendruck ausgesetzt. Der erweiterte Kabinenraum in einem Tauchboot erhöht die Druckkräfte im Mittelteil, wodurch die Festigkeit des Materials verringert und der Delaminationsdruck erhöht wird, sagte Jasper Graham-Jones, außerordentlicher Professor für Maschinenbau und Schiffstechnik an der Universität Plymouth im Vereinigten Königreich. Darüber hinaus war der 12,7 Zentimeter dicke Rumpf der Titan bei Dutzenden vorherigen Tauchgängen wiederholtem Druck ausgesetzt. Bei jeder Fahrt entstehen kleine Risse in der Struktur. „Der Riss ist vielleicht klein und zunächst schwer zu erkennen, wird sich aber schnell ausbreiten und außer Kontrolle geraten“, sagt Graham-Jones.

Laut der Marketing-Erklärung von OceanGate ist die Kohlefaserkonstruktion des Tauchboots mit Titandeckel „leichter und manövrierfähiger als andere Tiefseetauchboote“. Das Unternehmen behauptet außerdem, dass das Schiff für sichere Tauchgänge bis zu einer Tiefe von 4 km ausgelegt sei. Allerdings haben Kohlenstoffverbundwerkstoffe eine begrenzte Lebensdauer, wenn sie einer Überlastung oder einer schlechten Konstruktion ausgesetzt sind, die zu Spannungskonzentrationen führt, so Graham-Jones.

OceanGate wurde außerdem gewarnt, dass die fehlende Inspektion des Schiffs durch Dritte während der Entwicklung Sicherheitsprobleme aufwerfen könnte. In einer Klage aus dem Jahr 2018 erklärte David Lochridge, der ehemalige Leiter der Marineoperationen von OceanGate, dass die Passagiere auf dem experimentellen Tauchboot durch die unzureichenden Test- und Lizenzierungsverfahren des Unternehmens potenziell in Gefahr geraten könnten. Lochridge forderte eine zerstörungsfreie Prüfung des Rumpfdesigns, etwa durch Ultraschalluntersuchungen, was jedoch von der Firma abgelehnt wurde.

Laut Neal Couture, Geschäftsführer der Berufsorganisation „American Society for Nondestructive Testing“, können Ultraschallprüfungen dabei helfen, Bereiche innerhalb einer Struktur zu erkennen, in denen Verbundwerkstoffe anfällig für Risse sind. „Wenn ein Tauchboot unter Druck gerät, werden die Verbundwerkstoffe beeinträchtigt. Zerstörungsfreie Prüfungen sind eine Möglichkeit, die Strukturen zu bewerten und festzustellen, ob sie noch funktionsfähig oder anfällig sind“, erklärt Couture.

Auch die Marine Technology Association, eine Organisation aus Schiffsingenieuren, Technologieexperten, Politikern und Pädagogen , äußerte gegenüber OceanGate Bedenken hinsichtlich der Größe und der Baumaterialien der Titan sowie des Fehlens von Tests des Prototyps durch Dritte. Will Kohnen, der Präsident der Organisation, sagte, das Lizenzierungsverfahren sei fehlerhaft und könne für alle in der Branche schlimme Folgen haben. Laut Graham-Jones ist es gängige Praxis, Expertenrat einzuholen, um sicherzustellen, dass das Schiff die höchsten Anforderungen erfüllt. In einem Beitrag aus dem Jahr 2019 kritisierte OceanGate den Prozess als zeitaufwändig und starr.

Der Titanic-Regisseur James Cameron, der schon oft zum Wrack getaucht ist, sagte, es gebe mehrere mögliche Gründe für die Zerstörung des Tauchboots, der wahrscheinlichste sei jedoch eine Beschädigung des Verbundwerkstoffrumpfs gewesen.

Das Tauchboot Titan besteht laut OceanGate aus Kohlefaser und Titan. Mit Abmessungen von 6,7 m x 2,8 m x 2,5 m ist der Titan für die Beförderung eines Fahrers und vier Passagiere ausgelegt. Das Schiff kann eine Höchstgeschwindigkeit von 5.556 km/h erreichen und bis zu einer Tiefe von 4.000 m tauchen.

Der Zug verfügt über kein eigenes Lenksystem, sondern wird über einen PlayStation-Controller gesteuert. Um mit dem Mutterschiff zu kommunizieren, sendet Titan Nachrichten über das USBL-Sonarsystem.

Das Tauchboot Titan verschwand am 18. Juni, als es mit fünf Personen an Bord eine Besichtigung des Wracks der Titanic auf dem Grund des Atlantischen Ozeans, etwa 600 Kilometer von Neufundland, Kanada, entfernt, plante. Laut der Website des Unternehmens wird die Unterwasserexpedition zum Wrack der Titanic ab 2021 von OceanGate durchgeführt und kostet 250.000 Dollar pro Person.