2021年，亿万富翁冒险家哈米什·哈丁（Hamish Harding）创下了纪录，深入到马里亚纳海沟的最深处——挑战者深渊（the Challenger Deep）。这次历时4小时的下潜，深度达11千米（36000英尺），几乎是“泰坦尼克”号沉没地点的三倍深。


与之相比，登月或进入月球轨道的人数都要多于前往如此深处的人数！


当时，哈丁理解其中的风险，并不祥地评论道：“稍有闪失，你就再也回不来了。”


不出所料，2023年6月18日，他的话果然应验了。


载有他和其他四人——包括海洋之门（Ocean Gate）特立独行的首席执行官斯托克顿·拉什（Stockton Rush）在内的泰坦（Titan）潜水器，在“泰坦尼克”号观光之旅中遭受了毁灭性的内爆。


他们都死得很惨，而且只发生在一瞬间。


由于那个恼人的力量——重力，每个人都受到大气压力的作用。


这是由上方空气的重量向下施加的力量。你可以把它想象成一根长长的气柱在你上方（一直到大气层的顶部）向下压在你头顶上。


在海平面上，我们经历一个大气压，大致相当于每平方厘米1千克的重量，或每平方英寸14.7磅（PSI）。


在海底，上方水的重量进一步增加了这个向下压迫的大气柱。


而水比空气重得多。每下沉10米的海洋深度，就会增加一个大气压。


泰坦尼克号到底沉入海底的多深处？© Scott Brown


在泰坦尼克号的残骸处，泰坦潜水器可能承受了大约350到400个大气压。这意味着大约每平方英寸2.5吨（5500磅）的压力作用在潜水器的表面。


当澳大利亚海洋考古学家艾米莉·贾特夫（Emily Jateff）于2005年前往泰坦尼克号时，她在潜水器外部挂了一些聚苯乙烯泡沫塑料杯。


这些塑料杯被挤压成了它们原来尺寸的1/8。


在深水中，人造潜水器和潜艇稍有不慎，就可能像垃圾碾碎机中的空饮料罐一样被压碎。


（注：潜水器和潜艇之间的区别在于后者更大且更自给自足。相比之下，泰坦是一艘小型潜水器，只有有限的补给和大约96小时的氧气。）


死亡时刻


潜艇在下潜到超过其承受深度时，会迅速坍塌，或者说发生内爆（implodes）。


这一过程发生在毫秒内，将潜艇压缩到原始大小的一小部分。现代海军中的潜艇无法潜入超过500米的深海（潜艇的下潜深度大约是在300-400米之间，而像美国的“海狼级”核动力潜艇可以下潜到650米左右，而俄罗斯的S系列潜艇最大的下潜深度可以达到800米左右，但这已经是目前所有潜艇里的极限了。编者注）。


对于每一位深海冒险家来说，这都是令人不安的消息。


在深约3900米的地方，当6.7米长的泰坦潜水器接近泰坦尼克号时，船上几乎没有容错的空间。


灾难发生前的一些事实：


为了节省能源，内部灯光应该关闭；


由于阳光无法穿透至无光区域（1000米），周围的海洋是一片漆黑；


泰坦上没有座位，而且可能相当寒冷。


简而言之，那里并没有太多的舒适条件。即使你名下有几十亿，你也不能在泰坦号上享受头等舱的豪华待遇。


当潜水器接近泰坦尼克号沉船时，灾难发生了。


© Ifremer


某个地方发生了故障 —— 很可能是“舱口”（钛舱盖）与碳纤维船体结合处 ——大量的海水瞬间涌入并使潜水器发生内爆，水压之大令人难以置信。


我们谈论的是如此大的压力，以至于仅从最轻微的裂缝中喷出的细水流就能将你切成两半，就像激光穿过黄油一样。


有四件事可能在一瞬间同时发生：


  • 大量的海水猛烈冲击了泰坦内的五名乘员。


  • 极大的压力差使潜水器内的空气升温，导致严重灼伤。是的没错。这种热引起的伤害随后延伸到身体内部的脆弱组织，因为水会侵入他们的气管，迅速压缩并点燃肺泡内剩余的气体，灼伤肺部最深层的组织。总体而言，身体和器官都被烤熟了。


  • 海水进入每一个充满空气的腔室。人体已经有60%的水分——转眼间就变成了100%。 


  • 船体瞬间坍塌到一些不幸的乘客身上，很可能导致严重的肢体撕裂。（我试图在肉体被挤成酱糊的概念上表达得比较“委婉”一些。）


简而言之，艇内乘员在极高温下受到灼伤，被一堵水墙和扭曲的金属压碎，并在同一时间内溺毙——很可能是按照这个顺序。


他们会感到疼痛吗？


阿德莱德大学（the University of Adelaide）造船中心主任、副教授埃里克·菲西尔（Eric Fusil）认为不会：


“（那艘潜水器发生了）瞬间的坍塌，20毫秒内就杀死了里面的所有人。人类大脑无法以那样的速度处理信息。他们不会意识到发生了什么。”


很可惜，乘客亲眼目睹泰坦尼克号的探秘之旅未能完成，他们的潜水器残骸最终安息在了距离那艘世纪沉船约480米的地方。


我想强调的是，这个可怕的结果主要是由于压力梯度的突然变化导致的。


如果一具无生命体征的尸体被轻轻放入海中下沉，让它逐渐下降到泰坦尼克号残骸的深度，有机物就有机会适应不断变化的压力环境。


因此，在海底可能保留下来的是一具基本上保存完好但略显变形的尸体。


对于今天这个话题感到额外好奇的人们，不妨看一下这个自泰坦灾难后忽然在互联网上爆火的实验（由于有些血腥，视频就不展示了）：


2009年的探索频道节目的《流言终结者》（MythBusters）实验中，潜水服中用猪的骨骼、脂肪、肌肉、皮肤和内脏重新构建的一具“人体”，然后将其沉入海水下约91.4米处（135PSI），模拟了一次完美的内爆。© DNyuz


内爆的原因


在这无情的深度下，潜水器的压力高达惊人的400个大气压，任何微小的裂缝或缺陷都可能导致泰坦号内爆。


误差范围可不是开玩笑的。菲西尔评论道：


 “这就是为什么你需要像球体、圆柱体这样的形状，它们自然容易完美地平衡材料内部的应力——然后你需要能够承受这些高应力的材料。”


© Know Your Meme


‍与一体式Macbook Pro一样，专为这种深度设计的潜水器通常采用钛等单一高强度材料制成，这种材料可以在大范围的压力下轻松吸收变形。


对此，菲西尔说： “钛材质的压力容器会收缩……然后当你返回时，它会恢复到原来的形状，而不会发生任何永久变形。这就是所谓的塑化（plastification）。”


© Sydney Morning Herald


但在泰坦上使用了两种材料：


  • 端盖采用的是有延展性的钛。


  • 船体采用的是坚硬的复合碳纤维。


因此，根据菲西尔的说法，泰坦使用了具有“相反特性”的材料组合，增加了致命缺陷的可能性。


美国海军上校阿尔弗雷德·麦克莱伦（Alfred McLaren）同意这一评估：“当你拿两种不同的材料，试图封闭它们，然后改变深度和温度等，分子会有不同的反应。你所需要的只是一个小孔（在泰坦的封口处），不比你头发直径大多少……只是一个极小的缺口。”


逝者安息。


原文：col-jung.medium.com/crushed-in-0-02-seconds-titans-terrifying-implosion-explained-dafb3b287582


本文来自微信公众号：利维坦（ID：liweitan2014），作者：Col Jung，翻译：腐竹与瘦竹，校对：兔子的凌波微步