Es war wie ein perfekter – wenn auch bizarrer, schrecklicher und sehr klebriger – Sturm.
Gegen Mittag des Nachmittags des 15. Januar 1919 platzte im North End von Boston ein riesiger Melassetank auf. Mehr als zwei Millionen Gallonen dicke Flüssigkeit ergossen sich wie eine Tsunami-Welle und erreichten Geschwindigkeiten von bis zu 35 Meilen pro Stunde. Die Melasse überflutete Straßen, zerstörte Gebäude und hielt Pferde in einem Ereignis fest, bei dem letztendlich 21 Menschen getötet und 150 weitere verletzt wurden. Der Geruch von Melasse hielt jahrzehntelang an.
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Einhundert Jahre später haben Analysen eine Handvoll Faktoren aufgezeigt, die zusammen die Katastrophe so katastrophal gemacht haben. Darunter: fehlerhafter Stahl, Sicherheitsüberwachung, schwankende Lufttemperaturen und die Prinzipien der Fluiddynamik.
Die Ergebnisse waren verheerend.
„Zuerst haben Sie darüber gelacht, dann haben Sie darüber gelesen, und es war einfach schrecklich“, sagt Mark Rossow, Bauingenieur und emeritierter Professor an der Southern Illinois University in Edwardsville, der darüber geschrieben hat Die Melasse flutet.
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In der Unmittelbar danach enthielt die Berichterstattung Spekulationen über die Fermentation erzeugte zu viel Druck im Tank. Einige beschuldigten Anarchisten, eine Bombe gezündet zu haben. „Explosionstheorie von Experten bevorzugt“, berichtete der Boston Evening Globe. Der darauffolgende Prozess dauerte Jahre und sammelte Beiträge von Tausenden von Sachverständigen, die 20.000 Seiten widersprüchlicher Aussagen hervorbrachten.
Letztendlich US Industrial Alcohol, Das Unternehmen, dem der Tank gehörte, wurde für haftbar befunden, auch wenn noch viele Fragen zu dem, was tatsächlich passiert war, offen waren.
Die Stahltankstruktur war fehlerhaft.
Neuere Untersuchungen deuten auf mehrere grundlegende Probleme mit dem Tank hin Struktur des Tanks. Entworfen, um 2,5 Millionen Gallonen Flüssigkeit aufzunehmen, maß er 50 Fuß hoch und 90 Fuß im Durchmesser. Aber seine Stahlwände, die von 0,67 Zoll unten bis 0,31 Zoll oben reichten, waren zu dünn, um zu stützen Das Gewicht eines vollen Tanks Melasse wurde 2014 von Ronald Mayville, einem leitenden Bauingenieur des Beratungsunternehmens Simpson in Massachusetts, Gumpertz & Heger, ermittelt.
Ein weiteres Problem war laut t ein fehlerhaftes Nietendesign o Die Analyse von Mayville und die Spannungen an den Nietlöchern, in denen sich zuerst Risse bildeten, waren zu hoch. Obwohl 29 Mal Melasse in den Behälter gegossen worden war, waren nur vier dieser Nachfüllungen fast voll. Die vierte Aufladung erfolgte zwei Tage vor der Katastrophe, als ein Schiff aus Puerto Rico mit 2,3 Millionen Gallonen Melasse ankam. Zu diesem Zeitpunkt enthielt der Tank genügend Melasse, um 3,5 olympische Schwimmbäder zu füllen.
Sowohl die unzureichende Dicke als auch die Nietprobleme waren Anzeichen von Nachlässigkeit, und die Bauingenieure wussten es damals besser, sagt Rossow. Der Panzer war jedoch im Winter 1915 schnell gebaut worden, um die steigende Nachfrage nach Industriealkohol zu befriedigen, der aus Melasse destilliert und an Waffenfirmen verkauft werden konnte, die damit Dynamit und andere Sprengstoffe für den Ersten Weltkrieg herstellten.
Und anstatt den Tank zu inspizieren und ihn zuerst mit Wasser zu füllen, um ihn auf Fehler zu testen, ignorierte USIA alle Warnzeichen, einschließlich Stöhnen jedes Mal, wenn er gefüllt wurde. Es gab auch offensichtliche Risse. Bevor der Tank blies, brachten Kinder Tassen mit, um sie mit süßer Melasse zu füllen, die aus ihm tropfte.
„Als ein Arbeiter tatsächliche Stahlscherben von den Wänden des Panzers als Beweis für die potenzielle Gefahr in das Büro des Schatzmeisters brachte“, schrieb Rossow in einer Analyse von 2015, „antwortete er:“ Ich weiß nicht, was du willst, dass ich es tue. Der Tank steht noch. “
Was die Ingenieure damals nicht wussten, war laut Rossow, dass der Stahl mit zu wenig Mangan gemischt worden war. Dies gab ihm eine hohe Übergangstemperatur, wodurch das Metall spröde wurde, wenn es unter 59 ° F abkühlte. Die Lufttemperatur am Tag der Katastrophe betrug etwa 40 ° F. Seine Sprödigkeit könnte ein letzter Strohhalm gewesen sein.
„Es gab viele Schuldige“, sagt Rossow. Ein ähnlicher Fehler, fügt er hinzu, betraf einige der frühen Liberty-Schiffe, die die USA während des Zweiten Weltkriegs gebaut hatten.
Anfängliche Melassewelle, die sich erschreckend schnell bewegte
Nach dem Öffnen der Schleusen verschärften die Prinzipien der Fluiddynamik das Problem, sagt Nicole Sharp, eine Luft- und Raumfahrtingenieur in Denver und Autor der FYFD, einer Website für Fluiddynamik. Sie interessierte sich für die Melasseflut, nachdem sie eine Klasse an der Harvard University unterrichtet hatte, in der eine Gruppe von Studenten ein skaliertes Modell der Veranstaltung erstellte. Sie gaben einen Bottich Maissirup in einen winzigen Karton in Boston und filmten mit Hochgeschwindigkeitskameras, was passiert war.
„Ich sah zu, wie der Maissirup winzige Figuren verschlang“, sagt Sharp als würde dich eine Tsunami-Welle treffen. Ich wollte mich mit der Physik des Unfalls befassen. “
Sie war besonders fasziniert von Berichten darüber, wie schnell die Melasse floss. Melasse, die 1,5-mal dichter als Wasser ist, ist bekanntermaßen langsam zu gießen. Aber in der Flut hätte sich Melasse – eine nicht-Newtonsche Flüssigkeit wie Ketchup oder Zahnpasta – als Schwerkraftstrom bewegt, ähnlich wie ein Schlammlawine, eine Lawine oder ein Lavastrom. Basierend auf den Merkmalen von Melasse bestätigten Sharps Berechnungen, dass sich die anfängliche Welle bis zu 35 Meilen pro Stunde hätte bewegen können.
Milde Temperaturen, gefolgt von kalt eingeschlossenen Opfern in Flüssigkeit
Die milden Bedingungen des Tages trugen wahrscheinlich zur Ausbreitung von Melasse bei, die etwa zwei Blocks nach außen floss. Die Bedingungen verschlechterten sich in dieser Nacht erheblich, als die Temperaturen sanken und die Flüssigkeit zunehmend viskos wurde.
Einige Opfer wurden bereits von umgestürzten Gebäuden festgehalten und steckten dann in Melasse fest. Die Flüssigkeit war an einigen Stellen einen Fuß tief. Mindestens eine Person starb Stunden nach dem Unfall durch Ersticken, sagt Sharp. Rettungsbemühungen wären wahrscheinlich einfacher gewesen, spekuliert sie, wenn der Unfall in der Hitze des Julis passiert wäre und sich die Melasse weiter aus dem Tank hätte ausbreiten können.
Es gibt viele wissenschaftliche Erkenntnisse, um zu erklären, was bei der Melasseflut schief gelaufen ist. Aber der Unfall läuft letztendlich auf Ethik hinaus, sagt Rossow, der Gebäudeeinstürze und andere Fallstudien analysiert hat, um zu verstehen, wann technische Katastrophen auf Fahrlässigkeit zurückzuführen sind.
„Die meisten Dinge, die ich mir angesehen habe, haben weniger mit mangelndem wissenschaftlichen Wissen als vielmehr mit mangelnder Verantwortung der Verantwortlichen zu tun“, sagt er ein ethisches Problem, anstatt die Wissenschaft zu verstehen. “