泰坦深潛器受質疑,海軍監聽係統神秘

來源: 風語空靈 2023-06-26 08:37:25 [] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 本文已被閱讀: 次 (10043 bytes)

海洋之門探險(OceanGate Expeditions)的泰坦號載人深潛器失聯後,三國(美,加,法)數方迅速組織了合成搜救團隊,在麻省外海約900英裏的大西洋上,對相當於兩個康州麵積的海域展開搜救。由於難度大,史無前例,引起全世界和各大媒體的高度關注。一開始海軍獵潛飛機相繼測到所謂的持續發複撞擊聲,但在相關海域的搜索無功而返。

泰坦(取個別的什麽名字不好嗎)攜帶96小時的氧氣,預計在那個星期四上午秏盡,搜救人員不得不與時間賽跑,竭盡全力在泰坦氧氣耗盡前發現其位置,並設法打撈到海麵,這是最理想的結局。對於深潛器的失聯,專家給出好幾種可能,最壞的是災難性內爆(implosion,瞬間向內劇烈塌陷)。該現象發生時會在水下產生類似爆炸或爆裂的寬帶聲頻,能被聲納等裝置監測到,正好美國海軍在大西洋有無以倫比的敏銳海底聲學監聽網絡,肯定會引起他們的警覺,事實也正是如此。


失聯數小時後,搜救人員布屬了聲納浮標,但一直都未能測到任何聲音。到了最後,深潛器的殘骸被水下無人探測器找到,海軍才允許在不披露其聲學係統細節的前提下公布他們參與搜索的消息。實際上,海軍在泰坦下潛時就對其進行聲學監測。海軍的聲學係統在其失聯後監聽到一個寬帶音爆(準確的時間點仍未公布),並進一步對聲源進行了三維定位,經過對聲學數據的分析,他們“發現通信中斷時泰坦潛水器作業點附近傳出了與內爆或爆炸相符的異常現象” 。海軍不能完全確定這個聲音就是來自泰坦,但還是立即將這一監聽結果通報給了主持搜救的海岸警備隊,以期能協助正在進行的搜救。美軍的海底聲學監聽係統,包括分辯率極高的水下麥克風,是一個旨在發現敵方潛艇的絕密軍事聲學探測係統。本人覺得海軍的監聽係統一直都在錄取聲學數據,有回放的功能。一旦有可疑情況,再開動更多的更精密的資源進行詳細跟蹤。


當時深潛器仍未耗盡所帶氧氣,隻要有一線希望,搜救就不能終止。海軍的情報雖不確定卻至關重要,但使不知何處下手的救援人員集中人力物力在那個定位上搜索。據說,海軍測到的音爆在水下9000英尺,從那裏向下到海底的有限水立方自然成搜索的目標區,極大地縮小了搜索範圍。果不其然,設備到位後於周四淩晨在距離泰坦尼克沉船1600英尺的海底發現了深潛器殘骸,意味著五位乘員已無生存希望。內爆發生過程約在二十毫秒的瞬間(1/50秒),近400個大氣壓的撞擊力能讓含水量達60%的人體化為"灰燼",遇難者連恐懼的時間都沒有。

其實,潛水器內爆的結局早已在周日就被大導演詹姆斯·卡梅倫(James Cameron)推斷岀。他的深海探險知識和智慧不比專業人士差,在1997年拍電影泰坦尼克號時就顯現出來,他本人曾33次下潛到泰坦尼克沉船地點,最有發言權。他的理由有兩個,第一是通訊中斷,第二是定位消失。尤其是第二個,他說, “tracking device is fully autonomous”,附著在艙外有自己的電池和抗壓容器,是獨立的,潛水器完整它肯定工作。二者同時消失,可能性隻有一種,那就是災難性解體。他同時還對泰坦和尼克(這裏指泰坦尼克沉船)兩個事件作了類比,100多年前尼克的船長對自己的大船過於自信,對遇上冰山的風險和警告置若罔聞,大霧天仍讓船全速向前直到為時已晚,盡管發現危險後全力避讓,船的一側還是撞上冰山被劃開了一條裂口,船的設計缺陷導致1500人葬身海底;而100多年後的今天,泰坦的主人竟說安全對探險來說是一種浪費(他說探險就是要打破規則,"breaking a few rules",他的論點讓人驚掉下巴),盡管很多人向他發出艇體結構和設計的警告,他和尼克的船長一樣沒能聽進去。令人感歎的是不同年代在同一地點發生的慘劇有著相同的"詛咒"。

卡梅倫在受訪時說到:"我能想到的唯一解釋就是內爆", 他接著說:"在接下來的幾天裏,我目睹了人們心急火燎地搜索,我清楚地知道這是徒勞的。我多麽希望是自己錯了-但我骨子裏知道我沒錯。"這也是為什麽後來美國政府沒有批準英國麥哲倫深海測繪和調查公司加入搜索的內在原因。卡梅倫同時還批評了泰坦深潛器的設計,主要指其碳纖維艇體,他認為,"應該由鋼,陶瓷,鈦或其他連續材料製成。"




"海洋之門"深潛器看上去不像是承受400個大氣壓的樣子。連接鼻錐和艇體的螺栓如此之小(總共17顆),心該有多大才敢乘它下潛到水下4000米?

本人的體會是,當製作或建造某種東西牽涉到安全時,冗餘(redundancy)是必須的。例如我在後院建擋土牆時,其後麵是一個斜坡,持續大雨後的積水所積聚的總重力能使其倒塌,極端的情況是發生泥石流,危害極大。所以在設計和建造時結構冗餘是必須的。我不但用手控打夯機反複打實地基,用料充足加上地基中鋪設雙重排水管道,並與後院的排水係統連通。擋土牆的每一層夯實後都鋪有高強度的地網(geogrid)。結果這道外牆以仿石水泥塊壘砌(上下層每塊之間有高強度塑料栓扣住)的擋土牆,在後來距震中不到10英裏的6級地震中巋然不動,毫發無損,經受住了考驗。

泰坦的碳纖維鈦合金複合材料艇殼竟然不通過專門驗證,據說艇殼隻有五英寸厚,連普通人都難以相信能經得起水下4000米的蹂躪。艇的鼻錐是用螺栓固定到艇體上去的(見上圖),可以想象,就是螺栓不斷裂,螺栓的連接界麵是兩種截然不同的材料,很容易影響密封,受力不均和發生材料疲勞,更別提無孔不入的腐蝕性海水了,積聚到一定程度當壓力占上風時災難將不可避免陡然發生。

海洋之門CEO拉什和英國商人哈定在潛水器艙體內(兩位已經遇難),操縱深潛器在水下行駛的是遊戲機遙控器。

這裏還有一個插曲。已同時遇難的那位巴基斯坦富商和他兒子的“船票”原來是給拉斯維加斯一位商人和他兒子的,這位商人是這次遇難的英國人哈定的朋友。後來商人的兒子對海洋之門探險公司的深潛器的質量和用料信心不足,於是兩位以行程衝突為理由退出了。哈定後來成功遊說已遇難的那位巴基斯坦富商,據說該富豪的兒子原本不想加入,但為了取悅老爸而不幸遇難,令人唏噓不已。那位叫布魯姆的拉斯維加斯商人事後這樣感歎到:"每當我看到那位巴基斯坦商人和他19歲兒子的照片時,我就會想,如果不是上帝的恩典,這很可能是我和我20歲兒子的照片。"

目前,打撈泰坦潛水器殘骸碎片的工作仍在進行。對這次失事和事故,官方和有關海事安全組織的聯合調查已經開始,其中不排除刑事調查。


豐水之年淘金遊 (3) 峽深金碩穴古幽




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最壞的情況不是內爆,而是電力控製係統故障,艇內人員頑強自救、等待救援。或許潛艇內爆人員瞬時死亡,隻是讓外界感覺好一些 -21-C- 給 21-C 發送悄悄話 (0 bytes) () 06/26/2023 postreply 08:50:41

螺栓小不是問題, 它們隻在水麵起作用。在水下巨大的壓力會把鼻錐緊緊地壓在艇身上。 -紅米2015- 給 紅米2015 發送悄悄話 紅米2015 的博客首頁 (0 bytes) () 06/26/2023 postreply 08:59:41

那個CEO過度自信,不聽人勸,害人害己 -viewfinder- 給 viewfinder 發送悄悄話 viewfinder 的博客首頁 (0 bytes) () 06/26/2023 postreply 08:59:47

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