Nach Angaben der US-Küstenwache erlitt das Tauchboot Titan, das in der vergangenen Woche die größte Aufmerksamkeit der Welt erregt hatte, eine „katastrophale Implosion“. Das tragische Ergebnis sei, so die Behörden, dass die fünf Insassen an Bord vermutlich bei der Implosion ums Leben gekommen seien.
Wie kommt es zu einer solchen Implosion und welche Auswirkungen hätte sie auf die Besatzung der Titan gehabt? Northeastern Global News wandte sich an Arun Bansil, einen angesehenen Universitätsprofessor für Physik an der Northeastern, um einen grundlegenden Überblick über die beteiligte Physik – und die damit verbundenen gewaltsamen Folgen – zu geben.
Das kurze Gespräch wurde aus Gründen der Klarheit bearbeitet.
Was bedeutet es, wenn ein U-Boot „implodiert“ ist? Was führt dazu, dass ein Wassertauchboot implodiert? Wie unterscheidet es sich von einer Explosion?
Eine Implosion ist ganz einfach das Gegenteil einer Explosion. Bei einer Explosion wirkt die Kraft nach außen, bei einer Implosion dagegen nach innen. Wenn sich ein Tauchboot tief im Ozean befindet, erfährt es aufgrund des Wasserdrucks die Kraft an seiner Oberfläche. Wenn diese Kraft größer wird, als der Kraftrumpf aushalten kann, implodiert das Schiff heftig.
Beamte, die die Suche nach dem U-Boot beaufsichtigten, sagten, dass die Entdeckung von Trümmern des Wasserfahrzeugs mit einer katastrophalen Implosion vereinbar sei. Was hätte ein solches Ereignis für die fünf Insassen bedeutet?
Implosionen wie Explosionen sind sehr heftig. Da der Rumpf unter dem enormen Druck von außen auseinanderbricht, wird eine große Menge Energie freigesetzt, und die fünf Insassen wären sofort gestorben. Die Insassen hätten weder Schmerzen verspürt noch gemerkt, was sie getroffen habe.
Können Sie, wenn möglich, kurz die Technik erklären, die dahinter steckt, wie U-Boote überhaupt in solch erdrückenden Tiefen navigieren können – und warum Titan vermutlich dazu nicht in der Lage war?
Der Schlüssel liegt in der Konstruktion des Rumpfes, die das Schiff vor dem großen äußeren Wasserdruck schützt, der versucht, den Rumpf zu zerdrücken. Ein Großteil der bestehenden Technologie basiert auf Stahl, Titan und Aluminium. Die Leistung dieser Materialien unter extremer Belastung ist gut bekannt.
Der Rumpf des Titan hatte jedoch ein experimentelles Design. Es wurden hauptsächlich Kohlefasern verwendet, die den Vorteil haben, leichter als Titan oder Stahl zu sein, sodass Titan mehr Platz für Passagiere bieten konnte. Die Eigenschaften von Kohlenstofffasern für Tiefseeanwendungen sind jedoch noch nicht so gut verstanden. Es kann plötzlich reißen und brechen.
Außerdem war die Titan zuvor einige Male auf Tiefseetauchgängen gewesen, was zur Ermüdung des Rumpfes beigetragen und ihn anfälliger für katastrophale Ausfälle gemacht hätte.