Nietypowa konstrukcja mogła doprowadzić do tragedii okrętu podwodnego

[reklama_1]

Cylindryczna konstrukcja i wykonanie z włókna węglowego, w przeciwieństwie do konwencjonalnych łodzi podwodnych, mogą sprawić, że Titan nie wytrzyma ciśnienia panującego na dużych głębokościach.

Cylindryczny kadłub może powodować nierównomierny rozkład ciśnienia na powierzchni statku. Zdjęcie: AP

Zmiażdżenie batyskafu Titan wywołało pytania, czy pojazd badający wrak Titanica był skazany na katastrofę ze względu na swoją nietypową konstrukcję i odmowę producenta przeprowadzenia niezależnej inspekcji zgodnie ze standardami branżowymi. Wszystkie pięć osób na pokładzie Titana zginęło, gdy pojazd został zmiażdżony w pobliżu najsłynniejszego wraku statku na świecie , potwierdził 22 czerwca kontradmirał Straży Przybrzeżnej USA John Mauger. Władze zakończyły poszukiwania 18 czerwca, po tym jak Titan stracił kontakt ze swoim statkiem-matką na północnym Atlantyku, jak podaje agencja AP .

Titan, należący do i zarządzany przez OceanGate Expeditions, po raz pierwszy zabierze ludzi na wrak Titanica w 2021 roku. Statek ma mieć bardziej przestronną, cylindryczną kabinę wykonaną z włókna węglowego, w przeciwieństwie do sferycznych kabin tytanowych, stosowanych w większości łodzi podwodnych. Jednak według Chrisa Romana, profesora z Graduate School of Oceanography na Uniwersytecie Rhode Island, kula ma idealny kształt, ponieważ ciśnienie wody rozkłada się równomiernie. Roman nie był na Titanie, ale odbył kilka głębokich nurkowań na Alvinie, jednostce obsługiwanej przez Woods Hole Oceanographic Institution w Massachusetts.

Przy długości 22 stóp (6,7 m) i wadze 24 000 funtów (11 000 kg), Titan, dzięki większej objętości wnętrza, wciąż jest ciasny dla maksymalnej pojemności pięciu osób. Większa przestrzeń w kabinie okrętu podwodnego zwiększa siłę ściskającą w środku, zmniejszając wytrzymałość materiału i zwiększając nacisk na laminat, powiedział Jasper Graham-Jones, profesor nadzwyczajny inżynierii mechanicznej i morskiej na Uniwersytecie w Plymouth w Anglii. Ponadto, kadłub Titana o grubości 5 cali (12,7 cm) był wielokrotnie poddawany naprężeniom podczas dziesiątek poprzednich nurkowań. Każde zanurzenie powoduje powstawanie drobnych pęknięć w konstrukcji. „Pęknięcia mogą początkowo być małe i trudne do wykrycia, ale szybko się powiększają i wymykają się spod kontroli” – powiedział Graham-Jones.

OceanGate reklamuje konstrukcję z włókna węglowego i tytanową pokrywę jako „lżejszą i bardziej wydajną niż inne łodzie podwodne do nurkowania na dużych głębokościach”. Firma twierdzi również, że okręt został zaprojektowany do bezpiecznego nurkowania na głębokość 4 km. Jednak, według Graham-Jones, kompozyty węglowe mają ograniczoną żywotność, gdy są poddawane przeciążeniom lub źle zaprojektowane, co prowadzi do narastania naprężeń.

Firma OceanGate została również ostrzeżona, że brak kontroli jednostki przez stronę trzecią podczas jej rozwoju może stwarzać zagrożenia dla bezpieczeństwa. W pozwie z 2018 roku David Lochridge, były dyrektor ds. operacji morskich w OceanGate, stwierdził, że nieodpowiedni proces kontroli i licencjonowania w firmie mógł potencjalnie narazić pasażerów na niebezpieczeństwo na pokładzie eksperymentalnego okrętu podwodnego. Lochridge zaapelował o przeprowadzenie „nieniszczących badań” konstrukcji kadłuba, takich jak skanowanie sonarowe, ale firma odmówiła.

Badania ultradźwiękowe mogą pomóc w identyfikacji obszarów w konstrukcji, w których materiały kompozytowe są podatne na pękanie, twierdzi Neal Couture, dyrektor wykonawczy Amerykańskiego Towarzystwa Badań Nieniszczących (American Society for Nondestructive Testing), organizacji branżowej. „Kiedy łódź jest zanurzona i poddawana ciśnieniu, materiały kompozytowe ulegają uszkodzeniu. Badania nieniszczące to sposób na ocenę konstrukcji i określenie, czy są one nadal sprawne, czy też podatne na awarie” – wyjaśnia Couture.

Stowarzyszenie Technologii Morskich (Marine Technology Association), grupa inżynierów morskich, technologów, decydentów i edukatorów , również wyraziło obawy wobec OceanGate dotyczące rozmiaru Titana, materiałów konstrukcyjnych oraz braku niezależnych testów prototypu. Will Kohnen, prezes organizacji, stwierdził, że proces uzyskiwania pozwoleń był wadliwy, co groziło poważnymi konsekwencjami dla wszystkich w branży. Graham-Jones stwierdził, że standardową praktyką jest zasięganie porady eksperta, aby upewnić się, że statek spełnia najwyższe standardy. W poście z 2019 roku OceanGate skrytykowało ten proces jako czasochłonny i uciążliwy.

Reżyser filmu „Titanic” James Cameron, który wielokrotnie nurkował w pobliżu wraku, powiedział, że było kilka możliwych przyczyn zniszczenia okrętu podwodnego, ale najbardziej prawdopodobną było uszkodzenie kompozytowego kadłuba.

Według OceanGate, batyskaf Titan jest wykonany z włókna węglowego i tytanu. Mierzący 6,7 m x 2,8 m x 2,5 m Titan jest przeznaczony do przewozu pilota i czterech pasażerów. Może osiągnąć prędkość maksymalną 5556 km/h i zanurzyć się na głębokość 4000 m.

Statek nie posiada dedykowanego układu sterowania, ale jest sterowany za pomocą kontrolera PlayStation. Aby komunikować się ze statkiem-matką, Titan wysyła wiadomości za pomocą systemu sonarowego (USBL).

Okręt podwodny Titan zaginął 18 czerwca, przewożąc pięć osób podczas rejsu do wraku Titanica na dnie Oceanu Atlantyckiego, około 600 km od Nowej Fundlandii w Kanadzie. Według strony internetowej firmy, podwodna ekspedycja do wraku Titanica jest prowadzona przez OceanGate od 2021 roku, a jej koszt wynosi 250 000 dolarów na osobę.