Серия катастроф, произошедших в 1950-х годах с первыми в мире реактивными пассажирскими самолетами de Havilland Comet I, вызванные усталостью металла при циклических нагрузках. Самолеты просто разваливались в воздухе.
2 мая 1953 г. «Комета» разбилась через 6 минут после взлета из аэропорта Дам-Дам (Индия). Катастрофа произошла в условиях сильной грозы. Отказ обеих плоскостей руля высоты из-за усталости металла.
10 января 1954 г. «Комета» разрушилась в воздухе и упала в море около острова Эльба.
8 апреля 1954 г. «Комета» разрушилась в воздухе и упала в море у побережья Италии. После этой катастрофы «комета-1», как пассажирский самолет, в воздух больше не поднималась.
Интересно, что столетием ранее по причине усталости металла происходили катастрофы поездов (разумеется, при совершенно других нагрузках на материал): 8 мая 1842 года между Парижем и Версалем произошла тяжелая катастрофа более чем с 50 погибшими, включая известного исследователя и путешественника Дюмона-Дюрвиля с семьей. Причина — сход паровоза с рельс, вызванный изломом оси из-за усталости металла.
По мнению авторов книги, катастрофа космического корабля Space shuttle «Колумбия» также была вызвана усталостью металла.
Источники, прежде всего американские, обращают внимание на повреждение теплозащиты «Колумбии» при взлете — та самая изолирующая пена, упавшая на левое крыло. По официальным данным в этот момент «шаттл» потерял» одну плитку теплозащиты. Впрочем, уже появилась версия, согласно которой отвалился кусок теплозащиты 76 на 19 см.
Между тем, до катастрофы инцидент на старте не вызвал ни у кого ни малейшей тревоги. «Колумбию» не осматривали в космосе. На посадку она заходила по штатной, а не «щадящей» траектории. Первые известия о росте температуры левого крыла не вызвали серьезного беспокойства (это, впрочем, можно объяснить тем, что возможность что-то предпринять была уже минимальной).
Каждую посадку, включая первую, когда аппарат исследовался очень тщательно, «шаттл» терял некоторое количество плиток теплозащиты. Это явление никогда не считалось нормальным, но особого беспокойства не вызывало: по расчетам серьезные проблемы могли начаться после разрушения 20 % теплозащитного покрытия. Это — не одна, не две и не десять плиток.
Но, может быть, самое серьезное возражение против версии: авария на старте — повреждение теплозащиты — разрушение «Шаттлы», — содержит график роста температуры. Вернее то обстоятельство, что датчики выходили из строя раньше, нежели перегревались, из чего приходится сделать вывод, что деформации в крыле опережали перегрев, а не следовали за ним.
«Шаттл» в ходе цикла «взлет-посадка» испытывает огромные аэродинамические нагрузки в сочетании с очень сильным нагревом. Развитию усталостных микротрещин способствуют также вибрации. Наконец, испытаний «челнока» на «усталость металла», подобных тем, которые делали английские специалисты в связи с «кометами», никогда не проводилось.
Космический корабль был стар. Он находился в эксплуатации более 20 лет и совершал 28 полет. Считается, что «шаттлы» были рассчитаны на 100 полетов, но никаких доказательств этому нет. Да и быть не может: те же источники говорят о девятилетнем гарантийном сроке, что соответствует ежемесячным стартам. Последнее невозможно физически — по условиям подготовки стартового комплекса.
Ремонт и реконструкция привела, вероятно, к некоторой модернизации компьютерных систем «шаттла», скорее всего, перебрали двигатели и трубопроводы. Но несущие детали корпуса нельзя ремонтировать. Их можно только менять целиком. А это означает собрать новый «челнок», используя некоторые детали старого.
Инцидент на старте привел к некоторому повреждению обшивки крыла и повышению его аэродинамического сопротивления. На посадке корпус корабля подвергся значительным, а в данном случае еще и несимметричным аэродинамическим нагрузкам, которые нарастали по мере вхождения в плотные слои атмосферы.
В 8.53 началась деформация конструкции левого крыла «шаттла», что было обозначено обрывом первого датчика. В процессе снижения и торможения нагрузки на крыло усиливались, а его аэродинамическое сопротивление (в связи с повреждением обшивки) медленно увеличивалось. Появился крен, который компьютер попытался выправить. Эта коррекция увеличила нагрузку и ускорило деформацию несущих конструкций. В 8.58 рвется еще несколько электрических кабелей. В связи с изменением формы крыла плитки теплозащиты расходятся, между ними возникают зазоры, что и приводит к прогрессирующему (хотя и не чрезмерно быстро) нагреву крыла и корпуса.
В 8.59. ситуация становится катастрофической, повреждена гидросистема шасси (именно так следует толковать сообщения телеметрии о «потере давления»). В 9.00 наступает разрушение корпуса. Поскольку к этому моменту должна была быть нарушена герметичность ряда трубопроводов, разрушение могло быть ускоренно взрывом — гидразина в маневровых двигателях или даже гидросмеси[67].
Конструктивные ошибкиОшибки в конструкции технической системы, за которые полную ответственность несет инженер, который в этом случае мог и был обязан предусмотреть последствия принимаемых им решений.
Разрушение технических объектов из-за недоучета ветрового и снегового давленияОбрушение железнодорожного моста через Ферт-оф-Тэй:
Мост через Ферт-оф-Тей был спроектирован известным инженером Томасом Баучем, который за него был посвящён в рыцари. Имел решёточную структуру и был сделан из обычного и ковкого чугуна. Первый локомотив прошёл по мосту 22 сентября 1877 и после завершения в начале 1878 года мост через Тей стал самым длинным в мире (3264 м). Для регулярного движения мост был открыт 1 июня 1878 года.
Вечером 28 декабря 1879 года в 19:15 из-за штормовых ветров произошло обрушение центральных пролётов моста. Проходивший по нему в тот момент поезд, на котором ехали 75 человек, оказался в ледяной воде реки Тей. Все пассажиры погибли, включая зятя самого Томаса Бауча. Последующее разбирательство выявило, что конструкция моста не могла вынести сильных ветров. Бауч не пережил случившегося и после расследования умер 30 октября 1880 года.
Катастрофы Трансвааль-парка и Басманного рынка в Москве:
«Трансвааль-парк», представлявший собой многоуровневое пятиэтажное здание, в плане имеющее форму китового хвоста, был построен по проекту архитектурной мастерской «Сергей Киселёв и партнеры», инженер — Нодар Канчели. Заказчиком и инвестором строительства выступило ЗАО «Европейские технологии и сервис», привлекшее кредит Сбербанка в размере 33 млн. долларов. Подрядчиком стала турецкая компания «Кочак Иншаат Лимитед» (Koзak İnşaat Ltd), которая уложилась в рекордно короткие сроки, построив «Трансвааль-парк» за полтора года.
14 февраля 2004 года примерно в 19:15 МСК произошло обрушение крыши аквапарка. Число погибших составило 28 человек, в том числе 8 детей, травмы различной степени тяжести получили 193 человека (в том числе 51 ребёнок).
23 февраля 2006 г. обрушились перекрытия Басманного рынка, спроектированные тем же Нодаром Канчелли (официально объявленная причина катастрофы — нарушения при эксплуатации здания). Погибло 66 человек.
Чернобыльская катастрофа 26 апреля 1986 г. — Просчет в конструкции стержней аварийной защитыМы, отнюдь, не склонны считать реакторы РБМК спроектированными с онтологическими ошибками. В условиях, когда Советский Союз не мог производить корпуса мощных реакторных установок в необходимом количестве канальная технология, несомненно, была лучшим из возможных решений. Ставить в вину конструкторам катастрофу 26 апреля 1986 г. нельзя: трудно было предвидеть, что операторы — с прямого и официального разрешения руководства последовательно нарушат все эксплуатационные требования, начиная от недопустимости отключения нескольких ступеней аварийной защиты и заканчивая требованиями по числу регулирующих стержней в активной зоне.
Но все же, «люди сделали, а реактор позволил». Было крайне странным и, несомненно, ошибочным проектировочным решением делать стержни аварийной защиты с графитовыми законцовками. «Реактор РБМК имел одну занятную конструктивную особенность: его стержни аварийной защиты поглощали нейтроны только в средней своей части — пять метров из семи. Концы были полые, а нижние концевики — графитовыми. Поэтому, когда стержни погружались в активную зону, вначале из технологических каналов вытеснялась вода, затем в зону входил графит и лишь потом — поглощающий материал. Таким образом, непосредственно в момент включения защиты происходил короткий всплеск мощности, и лишь затем она начинала падать».
Мелкая ошибка?
Но она и стала той соломинкой, которая сломала хребет верблюду. «По мере запаривания технологических каналов, температура в активной зоне росла, и реактор разгонялся. В этой ситуации А.Акимов включил аварийную защиту, в результате все управляющие стержни одновременно пошли вниз.
Это произошло в 1.23.40.
В 1.23.43. проходят разовые команды «Превышение мощности», «Уменьшение периода разгона реактора». Растет давление в первом контуре. По этим командам должна включаться аварийная защита, но она уже включена, а подача холодной воды системы САОР технологически заблокирована (задвижками, которые в несколько секунд не откроешь). Воздействовать на реактор операторам нечем.
Начался разгон на мгновенных нейтронах.
Разрушение и деформация технологических каналов привела к тому, что управляющие стержни заклинило. Все и сразу».