Det var som en perfekt – hvis bizar, skræmmende og meget klæbrig – storm.
Rundt frokosttid om eftermiddagen den 15. januar 1919 briste en kæmpe melassetank op i Bostons North End. Mere end to millioner liter tyk væske strømmede ud som en tsunamibølge og nåede hastigheder på op til 35 miles i timen. Melassen oversvømmede gader, knuste bygninger og fangede heste i en begivenhed, der i sidste ende dræbte 21 mennesker og såret 150 flere. Duften af melasse dvælet i årtier.
LYT NU: Hvad skete der i denne uges historie? Find ud af den helt nye podcast, HISTORY This Week. Afsnit 2: Den store Boston-oversvømmelse af melasse
Hundrede år senere har analyser peget på en håndfuld faktorer, der kombinerede for at gøre katastrofen så katastrofal. Blandt dem: mangelfuldt stål, sikkerhedstilsyn, svingende lufttemperaturer og principperne for væskedynamik.
Resultaterne var ødelæggende.
“Først griner du lidt af det, så læser du om det, og det var bare forfærdeligt,” siger Mark Rossow, civilingeniør og professor emeritus ved Southern Illinois University i Edwardsville, der har skrevet om melassen oversvømmer.
LÆS MERE: Den store melasse oversvømmelse fra 1919
I umiddelbart efterfølgende omfattede nyhedsdækning spekulationer om gæring, der produceret for meget tryk inde i tanken. Nogle beskyldte anarkister for at have sat en bombe i gang. “Eksplosionsteori begunstiget af ekspert,” rapporterede Boston Evening Globe. Retssagen, der fulgte, varede i årevis og samlede input fra tusinder af ekspertvidner, der producerede 20.000 sider med modstridende vidnesbyrd.
I sidste ende, amerikansk industriel alkohol, virksomheden, der ejede tanken, blev anset for ansvarlig, selvom der stadig var mange spørgsmål om, hvad der faktisk var sket.
Ståltankstruktur var forkert
Nyere undersøgelser tyder på flere grundlæggende problemer med tankens struktur. Den er designet til at rumme 2,5 millioner liter væske og måles 50 fod høj og 90 fod i diameter. Men dens stålvægge, der varierede fra 0,67 inches i bunden til 0,31 inches øverst, var for tynde til at understøtte vægten af en fuld melassetank, fundet en analyse fra 2014 af Ronald Mayville, en seniorkonstruktør i Massachusetts konsulentfirma Simpson, Gumpertz & Heger.
Fejlfæstet nittedesign var et andet problem ifølge t o Mayvilles analyse, og spændingerne var for høje på nittehullerne, hvor der først blev dannet revner. Selvom melasse var blevet hældt i beholderen 29 gange, var kun fire af disse genopfyldninger næsten kapacitet. Den fjerde top-off skete to dage før katastrofen, da et skib ankom fra Puerto Rico med 2,3 millioner gallon melasse. På det tidspunkt holdt tanken nok melasse til at fylde 3,5 swimmingpools i olympisk størrelse.
Både den utilstrækkelige tykkelse og nitteproblemerne var tegn på uagtsomhed, og bygningsingeniører vidste bedre på det tidspunkt, siger Rossow. Men tanken var blevet bygget hurtigt i vinteren 1915 for at imødekomme den stigende efterspørgsel efter industriel alkohol, som kunne destilleres fra melasse og sælges til våbenfirmaer, der brugte den til at fremstille dynamit og andre sprængstoffer til brug under første verdenskrig.
Og i stedet for at inspicere tanken og først fylde den med vand for at teste den for mangler ignorerede USIA alle advarselsskilte, herunder stønnende lyde hver gang den blev fyldt. Der var også åbenlyse revner. Før tanken sprang, bragte børn kopper til at fylde med sød melasse, der dryppede ud af den.
“Når en arbejdstager bragte egentlige skår af stål fra tankens vægge ind i kassererens kontor som bevis for den potentielle fare,” skrev Rossow i en analyse fra 2015, “svarede han,” Jeg ved ikke hvad du vil have mig til at gøre. Tanken står stadig. ’”
Hvad ingeniører ikke vidste på det tidspunkt, siger Rossow, var at stålet var blevet blandet med for lidt mangan. Det gav det en høj overgangstemperatur, hvilket gjorde metallet skørt, når det afkøledes til under 59 ° F. Lufttemperaturen på katastrofedagen var ca. 40 ° F. Dens sprødhed kunne have været et sidste halm.
“Der var mange syndere,” siger Rossow. En lignende fejl, tilføjer han, overgik nogle af de tidlige Liberty-skibe bygget af USA under Anden Verdenskrig.
Indledende bølge af melasse flyttet skræmmende hurtigt
Når flodportene åbnede, forstærkede principperne for væskedynamik problemet, siger Nicole Sharp, en luftfartsingeniør i Denver, og forfatter af FYFD, et fluid-dynamics-websted. Hun blev interesseret i oversvømmelsen af melasse efter at have hjulpet med at undervise i en klasse på Harvard University, hvor en gruppe studerende lavede en skaleret model af begivenheden. De frigav et kar med majssirup i en lille pap Boston og brugte højhastighedskameraer til at filme, hvad der skete.
“Jeg så på, hvordan majssirupen opslugte små figurer,” siger Sharp. “Det ville være som at have en tsunamibølge ramt dig. Det fik mig til at ønske at se på ulykkens fysik. ”
Hun var især fascineret af rapporter om, hvor hurtigt melassen flyder. Melasse, som er 1,5 gange tættere end vand, er notorisk langsom til at hælde. Men i oversvømmelsen ville melasse – som er en ikke-newtonsk væske som ketchup eller tandpasta – have bevæget sig som en tyngdekraftsstrøm, ligesom et mudderskred, lavine eller lavastrøm. Baseret på funktionerne i melasse bekræftede Sharps beregninger, at den oprindelige bølge kunne have bevæget sig så hurtigt som 35 km / t.
Mild temperatur, efterfulgt af kolde fangne ofre i væske
Dags milde forhold hjalp sandsynligvis spredningen af melasse, som strømmede udad i ca. to blokke. Betingelserne blev meget værre den nat, da temperaturen faldt, hvilket fik væsken til at blive mere og mere viskøs.
Allerede fastgjort af faldne bygninger blev nogle ofre derefter fast i melasse. Væsken var nogle få fods dybt. Mindst en person døde af kvælning timer efter ulykken, siger Sharp. Redningsindsats ville sandsynligvis have været lettere, spekulerer hun i, hvis ulykken havde fundet sted i julivarmen, og melassen havde været i stand til at sprede sig længere ud fra tanken.
Der er masser af videnskab, der forklarer, hvad der gik galt i melasseoversvømmelsen. Men ulykken kører i sidste ende til etik, siger Rossow, der har analyseret bygningskollaps og andre casestudier for at forstå, hvornår ingeniørkatastrofer er et resultat af uagtsomhed.
“De fleste af de ting, jeg har set på, har ikke så meget at gøre med mangel på videnskabelig viden så meget som manglende ansvar hos de ansvarlige,” siger han. “Det er et etisk spørgsmål snarere end at forstå videnskaben. ”