Era come una tempesta perfetta, anche se bizzarra, terrificante e appiccicosa.
Verso lora di pranzo nel pomeriggio del 15 gennaio 1919, una gigantesca vasca di melassa esplose nel North End di Boston. Più di due milioni di galloni di liquido denso si sono riversati come unonda di tsunami, raggiungendo velocità fino a 35 miglia allora. La melassa ha allagato strade, edifici schiacciati e cavalli intrappolati in un evento che alla fine ha ucciso 21 persone e ne ha ferite altre 150. Lodore della melassa è rimasto per decenni.
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Cento anni dopo, le analisi hanno individuato una manciata di fattori che si sono combinati per rendere il disastro così disastroso. Tra questi: acciaio difettoso, sviste di sicurezza, temperature dellaria fluttuanti e principi della dinamica dei fluidi.
I risultati sono stati devastanti.
“Prima ci si ride, poi si legge, ed è stato semplicemente orribile”, dice Mark Rossow, ingegnere civile e professore emerito presso la Southern Illinois University di Edwardsville, che ha scritto di lalluvione di melassa.
Veicoli fracassati e detriti seduti in una pozzanghera di melassa su Commercial Street il 16 gennaio, 1919, il giorno dopo che un gigantesco carro armato nel North End di Boston crollò, inviando unondata di oltre due milioni di galloni di melassa. Il serbatoio era alto 58 piedi e con un diametro di 98 piedi. Era usato per conservare la melassa che alla fine fu spedita a una distilleria a Cambridge.
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La melassa appiccicosa ha formato unonda di marea che ha raggiunto una profondità di 15 piedi e in alcuni punti era larga 100 iarde su unarea di due isolati . Lincidente alla fine ha ucciso 21 persone e ne ha ferite altre 150. Lodore della melassa è rimasto per decenni.
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Le macerie sono tutto ciò che resta di una stazione dei vigili del fuoco dopo lalluvione di Molasses.
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La struttura di un treno sopraelevato è una massa contorta di metallo dopo il diluvio di melassa.
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Polizia, vigili del fuoco, operatori della Croce Rossa, volontari civili e cadetti della nave scuola USS Nantucket attraccati nelle vicinanze si sono precipitati sul posto per salvare quante più persone possibile.
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In the immediatamente dopo, la copertura delle notizie includeva speculazioni sulla fermentazione che ha prodotto troppa pressione allinterno del serbatoio. Alcuni hanno incolpato gli anarchici per aver fatto esplodere una bomba. “Explosion Theory Favored by Expert”, ha riferito il Boston Evening Globe. Il processo che ne è seguito è durato anni e ha raccolto il contributo di migliaia di testimoni esperti, producendo 20.000 pagine di testimonianze contrastanti.
In definitiva, US Industrial Alcohol, lazienda proprietaria del serbatoio è stata ritenuta responsabile, anche se rimanevano molte domande su ciò che era realmente accaduto.
La struttura del serbatoio in acciaio era difettosa
Indagini più recenti suggeriscono diversi problemi fondamentali con il struttura del serbatoio. Progettato per contenere 2,5 milioni di galloni di liquido, misurava 50 piedi di altezza e 90 piedi di diametro. Ma le sue pareti dacciaio, che andavano da 0,67 pollici nella parte inferiore a 0,31 pollici nella parte superiore, erano troppo sottili per sostenere il peso di un serbatoio pieno di melassa, ha trovato unanalisi del 2014 di Ronald Mayville, un ingegnere strutturale senior nella società di consulenza Simpson del Massachusetts, Gumpertz & Heger.
Il design difettoso del rivetto era un altro problema, secondo t o Lanalisi di Mayville e le sollecitazioni erano troppo elevate sui fori dei rivetti, dove si sono formate le prime crepe. Sebbene la melassa fosse stata versata nel contenitore 29 volte, solo quattro di quelle ricariche avevano quasi la capacità. Il quarto top-off è avvenuto due giorni prima del disastro, quando una nave è arrivata da Porto Rico trasportando 2,3 milioni di galloni di melassa. A quel punto, la vasca conteneva una quantità di melassa sufficiente a riempire 3,5 piscine olimpioniche.
Sia lo spessore inadeguato che i problemi con i rivetti erano segni di negligenza e gli ingegneri strutturali lo sapevano meglio allepoca, afferma Rossow. Ma il serbatoio era stato costruito rapidamente nellinverno del 1915 per soddisfare la crescente domanda di alcol industriale, che poteva essere distillato dalla melassa e venduto alle compagnie di armi, che lo usavano per produrre dinamite e altri esplosivi da utilizzare durante la prima guerra mondiale.
E invece di ispezionare il serbatoio e riempirlo prima di acqua per testarlo per eventuali difetti, lUSIA ha ignorato tutti i segnali di pericolo, inclusi i gemiti ogni volta che veniva riempito. Cerano anche evidenti crepe. Prima che il serbatoio esplodesse, i bambini portavano le tazze da riempire con la melassa dolce che ne gocciolava.
“Quando un operaio portava vere schegge di acciaio dalle pareti del serbatoio nellufficio del tesoriere come prova del potenziale pericolo”, ha scritto Rossow in unanalisi del 2015 “, ha risposto:” Non so cosa vuoi che io faccia. Il serbatoio è ancora in piedi. “”
Ciò che gli ingegneri allepoca non sapevano, dice Rossow, era che lacciaio era stato mescolato con troppo poco manganese. Ciò gli ha dato unalta temperatura di transizione, rendendo il metallo fragile quando si raffreddava sotto i 59 ° F. La temperatura dellaria il giorno del disastro era di circa 10 ° C. La sua fragilità potrebbe essere stata lultima goccia.
“Cerano molti colpevoli”, dice Rossow. Un difetto simile, aggiunge, si è verificato in alcune delle prime navi Liberty costruite dagli Stati Uniti durante la seconda guerra mondiale.
I saldatori iniziarono a tagliare con attenzione il serbatoio della melassa con le torce alla ricerca di corpi cinque giorni dopo lalluvione. Anche se i vigili del fuoco spruzzavano costantemente acqua sul relitto contorto, non lo era “t finché la città non ordinò potenti ruscelli dalla nave antincendio cittadina che la melassa cominciò a scomparire. Lacqua salata del porto ha “tagliato” la melassa e alla fine i saldatori hanno potuto vedere la struttura della vasca originale per tagliarla per trovare i corpi.
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Londata iniziale di melassa si è spostata in modo terrificante veloce
Una volta aperte le porte, i principi della dinamica dei fluidi hanno aggravato il problema, afferma Nicole Sharp, una ingegnere aerospaziale a Denver e autore di FYFD, un sito web di fluidodinamica. Si è interessata al diluvio di melassa dopo aver aiutato a tenere un corso allUniversità di Harvard, in cui un gruppo di studenti universitari ha creato un modello in scala dellevento. Hanno rilasciato una vasca di sciroppo di mais in una minuscola Boston di cartone e hanno utilizzato telecamere ad alta velocità per filmare laccaduto.
“Ho visto lo sciroppo di mais inghiottire minuscole statuette”, dice Sharp. ” come se unonda di tsunami ti colpisse. Mi ha fatto venire voglia di esaminare la fisica dellincidente. “
È stata particolarmente incuriosita dai rapporti su quanto velocemente scorreva la melassa. La melassa, che è 1,5 volte più densa dellacqua, è notoriamente lenta da versare. Ma durante lalluvione, la melassa – che è un fluido non newtoniano come il ketchup o il dentifricio – si sarebbe mossa come una corrente di gravità, proprio come una colata di fango, una valanga o una colata di lava. Sulla base delle caratteristiche della melassa, i calcoli di Sharp hanno confermato che londa iniziale avrebbe potuto spostarsi fino a 35 mph.
Temperature miti, seguite da vittime intrappolate nel freddo
Le condizioni miti della giornata hanno probabilmente aiutato la diffusione della melassa, che è fluita verso lesterno per circa due isolati. Le condizioni peggiorarono quella notte quando le temperature scesero, facendo diventare il liquido sempre più viscoso.
Già bloccate da edifici caduti, alcune vittime sono poi rimaste bloccate nella melassa. Il liquido era profondo un piede in alcuni punti. Almeno una persona è morta per asfissia poche ore dopo lincidente, dice Sharp. Probabilmente i soccorsi sarebbero stati più facili, ipotizza, se lincidente fosse avvenuto nel caldo di luglio e la melassa fosse riuscita a diffondersi più lontano dalla vasca.
Cè molta scienza per spiegare cosa è andato storto nellalluvione della melassa. Ma lincidente alla fine si riduce alletica, dice Rossow, che ha analizzato i crolli degli edifici e altri casi di studio per capire quando i disastri ingegneristici sono il risultato di negligenza.
“La maggior parte delle cose che ho esaminato in realtà non ha tanto a che fare con la mancanza di conoscenza scientifica, ma con la mancanza di responsabilità delle persone incaricate”, dice. “È una questione etica, piuttosto che comprendere la scienza. “