Newsletter Subscribe
Enter your email address below and subscribe to our newsletter
PARTNERZY PORTALU
PARTNERZY PORTALU
Titan: Tragiczna implozja – nieświadomi zagrożenia w głębinach
Z przykrością informujemy, że w pobliżu części dziobowej wraku Titanica znaleziono fragmenty batyskafu. Po analizie nie pozostawiają one wątpliwości co do ich pochodzenia. Batyskaf Titan został rozerwany przez olbrzymią energię implozji spowodowanej ciśnieniem hydrostatycznym wywieranym przez słup wody o wysokości 3780 m. W przybliżeniu, ciśnienie to wynosi około 400 kg/cm2 – jest to jakby na jednogroszowej monecie postawić 3 wanny wypełnione wodą.
Jako osoba posiadająca bogate doświadczenie naukowe i zawodowe, były pracownik naukowo-dydaktyczny Akademii Morskiej oraz inżynier mechanik okrętów – na podstawie mojej wiedzy i doświadczenia, stwierdzam, że Titan posiadał dodatnią pływalność. Oznacza to, że bez balastu batyskaf samoczynnie wynurzał się na powierzchnię. Balastem była tu woda oraz zmienne masy pod dnem.
Ale to nie wszystko, gdyż do potwornego ciśnienia dochodzą także naprężenia wynikające z jego zmian. Te zmiany są przyczyną zjawisk, które w technice są znane jako naprężenia zmęczeniowe. Charakteryzują się one skrytością i podstępnością. Dlatego w inżynierii często jest tańsze zaprojektowanie z zapasem materiału, niż stosowanie drogich metod diagnostyczno-remontowych. W tych zjawiskach upatruję przyczyn zatonięcia batyskafu.
Głównym źródłem zmęczenia były rejsy do i z głębin, wzmacniane dodatkowo wibracyjnym działaniem silników montowanych niemal bezpośrednio na konstrukcji komory załogowej. Inny problem to niedoszacowanie marginesów bezpieczeństwa przy doborze grubości ścian materiałów. Jeszcze wczoraj dopuszczałem możliwość awarii systemu elektrycznego, gdyż wewnątrz batyskafu nie było żadnego mechanicznego manipulatora w postaci kierownicy zaworowej czy innych przełączników. Wszystko było sterowane elektronicznie, przy pomocy pada konsoli i ekranów dotykowych.
Czytaj więcej o tragedii na dnie oceanu. Wszyscy członkowie załogi batyskafu Titan nie żyją
Chociaż kontrola padem nie jest niczym niezwykłym, to oddanie sterowania wszystkich układów do systemu elektronicznego jest niewybaczalnym błędem. Przyglądając się jakości wykonania i łączenia przewodów, można było zauważyć, że wiele prac wykonano w sposób amatorski. Na morzu, oprócz stosowania materiałów wysokiej jakości, stosuje się zasady podwajania systemów, logikę obsługi i naprawy, które nie zakłócają działania głównych systemów. Pod tym kątem, ten batyskaf był również niedoszacowany, m.in. przez brak zapasowych silników.
Pozwólcie, że powrócę do zjawisk fizycznych, które są dobrze znane każdemu inżynierowi i stanowią fundament analiz w fazie projektowania i eksploatacji wszelkiego rodzaju urządzeń technicznych, zarówno w obszarze zjawisk elektrycznych, jak i stricte mechanicznych. Oprócz wspomnianych zjawisk zmęczeniowych, musimy omówić zjawisko ostatecznie destrukcyjne, czyli samą implozję. O ile zjawisko eksplozji jest powszechnie znane, o tyle implozja, będąca jego odwrotnością w rozumieniu kierunku reakcji sił, nie jest tak powszechna. Wspólną cechą obu jest dynamiczna reakcja na działanie różnicy ciśnień. Najczęściej jest to analizowane w kontekście zjawisk takich jak:
- kawitacja, gdzie mikropęcherzyki pary implodując, oddziałują destrukcyjnie na strefy podciśnienia np. śrub napędowych i instalacji przepływowych,
- instalacje zbiornikowe, gdzie nadmierne odpompowanie płynu (zarówno cieczy, jak i gazu – należy o tym pamiętać) powoduje zapadnięcie się zbiornika do środka,
- bomby próżniowe, gdzie rozpylenie substancji palnej po zapłonie tworzy obszar krótkoterminowego podciśnienia, który potem uderza falą nadciśnieniową.
Przypadek batyskafu najbardziej oddaje problematykę zbiorników, gdzie wewnątrz na ściany przedziału pasażerskiego napiera 1 atmosfera (tę znamy z powierzchni), a zewnętrznie 400 atmosfer wynikających głównie z ciśnienia hydrostatycznego na głębokości 3780 m. Jest jasne, że batyskaf jest ekstremalnie ściśnięty.
Czytaj też o batyskafie Titan: Analiza ryzyka i możliwości ratunkowych według Roberta Dmochowskiego
Co więcej, nie ma szans na wcześniejsze ostrzeżenie, stopniowanie lub powstrzymanie tego zjawiska w batyskafie z jednym przedziałem i jednym płaszczem, bez systemów awaryjnych. Przy takiej konfiguracji różnicy ciśnień można spodziewać się następujących scenariuszy:
- Przeciek, który z każdym cm3 napływającej wody zabiera cm3 przestrzeni przedziału i zmniejsza wyporność o 1g, co zmniejsza pływalność, a w konsekwencji zatapia nienaruszoną strukturę batyskafu,
- Implozja – dynamiczne zjawisko, w wyniku którego deformacji i ostatecznie pęknięciu ulega struktura przedziału załogowego lub jego krytyczny fragment, doprowadzając do bezpośredniego kontaktu ośrodków woda/powietrze o skrajnie różnych ciśnieniach.
Powietrze, jako ośrodek ściśliwy, jest ściskane wraz z konstrukcją batyskafu, aż do momentu rozszczelnienia, które powoduje implozję i całkowitą destrukcję przedziału, włącznie z jego rozbiciem na kawałki. Szybkość tego zjawiska nie daje żadnej szansy na reakcję, ponieważ trwa znacznie krócej niż mrugnięcie okiem.
Co do poprawy bezpieczeństwa, to na początku organy powołane przez komisje morską ustalą przyczynę tej tragedii, wskazując obszary zaniedbań. Następnie międzynarodowe organizacje morskie wraz z towarzystwami klasyfikacyjnymi przedstawią wytyczne do zmian formalnych, które z kolei zostaną wprowadzone przez państwa członkowskie i przyjęte jako obowiązujące.
Autor: Robert Dmochowski
Powiązane wpisy
7 komentarzy
Dodaj komentarz
-
Przylądek Pomerania: inwestycja, która zdefiniuje przyszłość portu w Świnoujściu
Świnoujście wchodzi w fazę największej inwestycji hydrotechnicznej ostatnich lat. Przylądek Pomerania zastępuje skromniejszy plan terminala, podnosząc skalę i parametry do 17 m głębokości oraz 186 ha nowego lądu. Projekt ma zostać wykonany przez polskie podmioty.
W artykule
Wypowiedź ministra Arkadiusza Marchewki
W nagraniu opublikowanym w mediach społecznościowych wiceminister infrastruktury Arkadiusz Marchewka odniósł się do nieścisłości wokół projektu terminala w Świnoujściu. Wskazał, że wcześniejsza koncepcja – około 70 ha oraz głębokość basenu i toru podejściowego na poziomie 14,5 m – nie dawała szans na obsługę największych kontenerowców i nie domykała się ekonomicznie.
Minister mówił o terminalu kontenerowym, który stanowi kluczową część projektu Przylądek Pomerania – nowego portu zewnętrznego w Świnoujściu.
Obecna koncepcja zakłada powstanie 186 ha nowego lądu, z torem podejściowym i basenem portowym o głębokości 17 m, co umożliwi przyjmowanie największych jednostek oceanicznych. Minister zaznaczył, że inwestycja będzie w całości realizowana przez polskie instytucje i ma charakter strategiczny – zarówno dla logistyki, jak i bezpieczeństwa naszego kraju.
🔗 Czytaj więcej: Nowy terminal kontenerowy w Świnoujściu kluczem do wzrostu gospodarczego Polski
Minister odnosił się w swojej wypowiedzi do terminala kontenerowego, który stanowi kluczową część projektu Przylądek Pomerania – nowego portu zewnętrznego w Świnoujściu.
Przylądek Pomerania – nowy rozdział w historii portu w Świnoujściu
Budowa Przylądka Pomerania to jedna z najbardziej ambitnych inwestycji morskich w historii współczesnej Polski. Projekt, o którym w ostatnich tygodniach szerzej mówił minister Marchewka, ma nadać nowy wymiar portowi w Świnoujściu oraz wzmocnić pozycję naszego kraju w europejskiej logistyce kontenerowej. To przedsięwzięcie nie tylko imponuje skalą, lecz także ma wymiar symboliczny – Polska chce pokazać, że potrafi samodzielnie przeprowadzić inwestycję o znaczeniu gospodarczym i obronnym.
Nowy port zewnętrzny obejmie 186 hektarów nowego lądu w Zatoce Pomorskiej. Będzie to fundament przyszłej infrastruktury portowej, której parametry techniczne pozwolą przyjmować największe kontenerowce świata. Według planów, długość nabrzeży z falochronem sięgnie blisko 3 km, a głębokość toru podejściowego i basenu portowego wyniesie 17 m. Takie parametry mają pozwolić Świnoujściu konkurować z największymi portami regionu Morza Bałtyckiego.
Kluczowym elementem inwestycji będzie terminal kontenerowy o długości nabrzeża około 1,3 km, zdolny do obsługi trzech jednostek jednocześnie – dwóch o długości do 400 m oraz jednej mniejszej. Roczna przepustowość terminala szacowana jest na około 2 mln TEU, co w praktyce oznacza skokowy wzrost możliwości przeładunkowych polskich portów. W perspektywie kilkunastu lat Świnoujście może stać się nie tylko portem o znaczeniu krajowym, ale także ważnym węzłem tranzytowym dla Europy Środkowo-Wschodniej.
Polska inwestycja o strategicznym znaczeniu
Na uwagę zasługuje fakt, że realizacja projektu została powierzona Zarządowi Morskich Portów Szczecin i Świnoujście oraz Urzędowi Morskiemu w Szczecinie. Jak poinformowano, poprzednia umowa z konsorcjum zagranicznym wygasła, a nowa formuła inwestycji opiera się na krajowych zasobach technicznych i finansowych. To ważny sygnał – w czasach, gdy Europa coraz mocniej akcentuje potrzebę samowystarczalności w dziedzinie infrastruktury krytycznej, Polska decyduje się realizować ten projekt samodzielnie.
🔗 Czytaj też: Konflikt wokół budowy terminalu kontenerowego w Świnoujściu
Zgodnie z danymi resortu infrastruktury, zakres prac przypisany ZMPSiŚ wyceniany jest na około 1,5 mld złotych, natomiast w budżecie państwa zabezpieczono ponad 7 mld złotych na pogłębienie toru wodnego i budowę infrastruktury lądowej. Inwestycja ma zatem wymiar nie tylko gospodarczy, ale i strategiczny – wspiera rozwój transportu morskiego oraz wzmacnia bezpieczeństwo energetyczne kraju.
Rządowy opis inwestycji oraz komunikaty branżowe precyzują, że na ponad 47 he powstanie nowy układ drogowo-kolejowy: dwa tory dojazdowe o łącznej długości ponad 3 kilometrów, bocznica z dziesięcioma torami po 800 metrów każdy, droga dojazdowa o długości około 2 kilometrów oraz plac buforowy dla samochodów ciężarowych o powierzchni około 5 hektarów. Infrastruktura zostanie zlokalizowana w odległości około 4 km od istniejącego układu komunikacyjnego Świnoujścia, co ma ograniczyć wpływ ruchu ciężkiego do miasta. Przewidziano pełne media oraz zaplecze dla służb – granicznej, celnej i sanitarnej.
Wpisany w strategię państwa
Przylądek Pomerania został włączony do kluczowych dokumentów rozwojowych, takich jak „Strategia Zrównoważonego Rozwoju Transportu do 2030 roku” oraz „Program Rozwoju Polskich Portów Morskich do 2030 roku”. Wpisanie inwestycji do tych programów potwierdza, że rząd traktuje ją jako element długofalowej polityki rozwoju polskiej żeglugi i infrastruktury portowej.
Kontekst i znaczenie
Jeśli harmonogram zostanie utrzymany, w pierwszym kwartale 2026 roku ruszą prace przygotowawczo-budowlane. Zakończenie inwestycji przewidziano na 2029 rok. Świnoujście uzyska status portu głębokowodnego o parametrach zbliżonych do największych terminali kontenerowych w polskim systemie portowym.
Co ważne, projekt ten nie stanowi konkurencji dla portów w Gdańsku i Gdyni, lecz uzupełnienie ich potencjału – element wspólnego systemu portowego, który może w przyszłości stworzyć spójną i komplementarną sieć przeładunkową polskiego wybrzeża.
Minister Arkadiusz Marchewka podkreślił, że projekt Przylądek Pomerania to inwestycja na miarę XXI wieku, przygotowana z myślą o przyszłych pokoleniach. Jeśli plany zostaną zrealizowane, za pięć lat może ona stać się symbolem nowoczesnej, Polski morskiej i punktem zwrotnym w rozwoju gospodarki morskiej i infrastruktury portowej. Dla Świnoujścia będzie to przełomowy moment – symboliczny powrót miasta na mapę wielkich portów Europy.
Od długiego czasu nie czytałem tak dobrze i profesjonalnie i poprawnie napisanego artykułu. Znakomita większość publikacji pojawiających się dzisiaj w internecie to zlepek miernie zredagowanych informacji napisanych z błędami.
Dziękuję autorowi za to opracowanie.
Dziękuję za informację.
Odwalił Pan kawał dobrego artykułu.Pozdrawiam
Super napisany, pigułka prawdy i prawdziwych informacji
Ja również pozostawiam komentarz w charakterze podziękowań dla autora za jakość artykułu. Takie opracowania nie płyną dzisiaj głównym nurtem. Pozdrawiam
Artykuł, rzeczywiście na dobrym poziomie, swoją drogą dziwi fakt beztroski tych ludzi którzy wybrali się na spacer 4 km pod powierzchnią oceanu czymś tak prymitywnym,pamiętam swój kurs nurkowania,przygotowań się do tego możliwie najlepiej,miałem świadomość że morze nie jest środowiskiem naturalnym człowieka i o wypadek nietrudno,była z nami pani biznes womens, która wszystko umiała najlepiej,drugiego dnia dokupiła sobie nurkowanie i prawie zginęła bo zabrakło jej powietrza
Nie wszystko dobrze zrozumiałam, ale bardzo dobrze się czytało i cenię profesjonalne, konkretne podejście, bez trzaskania bezsensownych fraz, jak na rozprawce w szkole, ewentualnie na każdym portalu ??.
To jest właśnie profesjonalne opisanie tematu. Dlatego ja zawsze w przypadku takich katastrof lub awarii morskich zaglądam na branżowe portale bo takim jest portal morski i portal stoczniowy.