本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,僅反映作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
大家好!
我是海洋法醫學委員會的成員,也是三篇關於“泰坦尼克號”的同行評議論文的作者或合著者。我的最新論文《泰坦尼克號的解體——倖存者敘述的重新審視》於4月4日在第一屆國際海洋法醫學研討會上發表。
我與羅伊·門戈特(Roy Mengot)(我與他合著了一篇論文)合作,一直在收集證據,以支援對“泰坦尼克號”解體的重建,這與您在電影或其他出版物中可能看到的有所不同。我們重建中最重要的階段在此處進行了說明
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在我們的重建中,破壞始於船的底部結構,當時船的角度約為 17 度。破壞蔓延到船的寬度,然後向上;它也向前和向後蔓延,可能沿著輕鉚接的縱向接縫,形成雙層底的兩個獨立部分。
當船的船尾部分回落到水中時,浮力接管了支撐船那部分的工作,因此破壞暫時停止了一會兒。那時,船的兩半由最上面的強度甲板和雙層厚度的舷側外板連線在一起。圖中指示了從船上脫落的兩塊雙層底的輪廓。甲板室顯示在船尾膨脹接頭處開啟——但甲板室的裂縫是船體斷裂的結果,而不是原因。
隨著船首繼續進水,以及當底部塌陷時水湧入機艙(機艙本應與海水連通),船首部分向下拉動船尾部分的前端。船體兩部分之間的角度減小——就好像這艘船是一個巨大的回形針,先被彎曲,然後被拉直。在這個過程的某個時刻,這兩個部分完全分離。
解體是不對稱的。“大塊碎片”(1998 年回收的一大塊船舷側碎片)來自右舷側——左舷側沒有對應的碎片。眾所周知,船的後部相當突然地向左舷傾斜——因此右舷側可能首先失效,留下進水的船首部分向下拉動船尾部分的左舷側,直到兩部分完全分離。這使得船尾部分自行漂浮,最終在水中幾乎垂直豎立,然後最終消失在海浪之下。
這就是我們的重建。現在,讓我們看看它是如何開發的,以及為什麼我們相信它比迄今為止提出的任何其他模型都更接近實際發生的情況。
當我第一次看到當時被稱為“遺失碎片”的照片時,這些想法開始成形。觀察龍骨在那些碎片末端的彎曲方式,我確信它是受壓縮形成的。此外,剩餘的邊緣看起來太乾淨了,不像是經過多次扭曲和彎曲形成的——這些碎片看起來像是先失效的,而不是最後失效的。
“大塊碎片”似乎是拼圖中另一個重要的部分。它似乎沿著三個不同的邊緣失效。經過多年的困惑,我意識到“大塊碎片”一定是船尾部分彎曲時形成的臨時鉸鏈的一部分,先向下彎曲,然後向上彎曲。這樣一系列的載荷和船舶運動可能形成了我們今天看到的碎片(任何試圖說明每個邊緣是如何斷裂的嘗試都純粹是猜測——但是如果船是從上到下斷裂的,我們將能夠解釋為什麼只形成了一個邊緣。一旦船裂成兩半,就不會再有可以產生其他邊緣的力了。)。
對沉沒的任何理解都必須考慮到“泰坦尼克號”的鉚接結構。我在 2003 年發表的第一篇關於“泰坦尼克號”的論文讓我對鉚接接頭的行為有了一些瞭解。我意識到,由於船體鉚接在一起的方式,底部並沒有大多數調查人員認為的那麼堅固。而且由於最上面的外板(條帶)的構造方式,它們比大多數調查人員給予它們的強度要大得多。
甲板室膨脹接頭周圍的高應力——以前甚至被海洋法醫學委員會認為是解體的起點——結果證明是“轉移注意力的東西”。甲板室由輕型鋼板製成,並經過精心構造,因此不會分擔船上的結構載荷。(我最近重新發現了一張來自探索頻道網站的老照片列印件——現在已無法線上訪問——清楚地表明“大塊碎片”的任何邊緣都沒有與甲板室膨脹接頭對齊。)。
羅伊和我做了我們的基礎工作。我們進行了計算。我們建立了底部結構一部分的計算機模型,並確定了潛在的薄弱點。我們將我們的重建與倖存者的證詞和殘骸的狀況進行了比較。
我們得到了海洋法醫學委員會(前身為海洋法醫學小組)其他成員的幫助——特別是其主席比爾·加茲克(Bill Garzke)。正如我之前提到的,這個機構曾經是認為斷裂始於船體上部的理論的主要倡導者——但他們給予了我們充分的支援。
我們最初在 2007 年 SNAME 年會上的一次會議上非正式地展示了我們的工作。我們將其發展成一篇正式論文,該論文於 2009 年在紐約當地分會會議上發表。它於 2010 年以“泰坦尼克號的解體——海洋法醫學小組的進展報告 (SD – 7)”為題發表在 SNAME 的期刊《海洋技術》上。(此處給出的重建包括在解體的後期階段略有變化,將在我在研討會上的新論文中更詳細地介紹,但主要特徵沒有改變。)
在專業圈子裡,我們的工作尚未受到挑戰。我曾預計在我們的演示過程中會提出各種各樣的反對意見——但我們甚至沒有收到一個。但在某些圈子裡,“自上而下”的解體模型仍然很流行。
根據歷史頻道網站上的一篇文章,我們的工作將在紀念沉沒週年的紀錄片中受到挑戰。
為了深入瞭解那些繼續認為解體始於上邊緣的人的觀點,我建議訪問 Parks Stephenson 的網站,他可能是自上而下斷裂的最有影響力的倡導者。網址是:http://marconigraph.com/titanic/breakup/mgy_breakup.html。
哪個版本會進入下一代人的歷史書中重要嗎?嗯,這對我作為一名專業人士來說很重要。稱之為正規化轉變可能有點牽強,但它確實具有正規化轉變的許多特徵——工程師和科學家一樣,必須始終準備好處理可能迫使我們放棄以前的概念並接受新概念的新證據。
但我們也希望在沒有此類證據的情況下,我們的工作將受到尊重。如果要就我們工作的有效性進行辯論,我們希望它將在開放的科學和專業論壇中進行,並且辯論的結果將以科學探究的最佳傳統來確定。
在這個特殊案例中,甚至有更多利害攸關的東西。從某種意義上說,倖存者的遺產岌岌可危。如果我們的重建基本上是正確的,那麼倖存者的證詞(除少數例外)結果證明是非常準確的。當然,仍然會有一些衝突需要解決,但這些衝突將更容易理解。
另一方面,如果“自上而下”的解體進入歷史書,倖存者將永遠被記住是那些讓情況的壓力矇蔽了雙眼,看不到眼前發生的事情的人。
我的一些同事建議,可能存在某種中間地帶——某種結合兩種解體模型元素的方式。如果存在這樣的中間地帶,我將很樂意站在上面——但在目前,我認為這裡不存在比例如說開普勒和哥白尼之間更多的中間地帶。
我已經說了我想說的。現在輪到你了。你們是陪審團。您想更詳細地瞭解哪些證據?您的判決是什麼?