Tragedia submersibilului Titan arată ce se poate întâmpla atunci când te crezi deasupra științei36 min read

Un miliardar cu ego de explorator și-a construit submersibil după propriile reguli și a pus viețile pasagerilor ca gaj.

Unul dintre cele mai bizare, ironice dar și tragice evenimente de anul acesta a ținut mare parte din glob cu ochii țințiți asupra știrilor care veneau din apele internaționale ale Atlanticului. Titan, un submersibil privat operat de compania americană OceanGate, care oferea de câțiva ani scufundări până la celebra epavă a Titanicului contra modestei sume de un sfert de milion de dolari, a dispărut în timpul unei astfel de curse, pierzând legătura cu nava de pe care a fost lansat.

Un efort de salvare internațional a încercat din răsputeri să găsească orice posibilă urmă a vehicului, în timp ce pe rețelele sociale apăreau tot felul de estimări și scenarii despre cât oxigen ar mai avea pasagerii la bord și ce ar putea face pentru a-l conserva. Doar că, în cele din urmă, atât discuțiile, cât și operațiunea au fost în van – ce mai rămăsese din Titan era deja pe fundul oceanului, nu foarte departe de epava la care trebuia să ajungă.

La bord se aflau cinci pasageri, care nu au avut nicio șansă de a supraviețui unei implozii la peste 3.500 de metri adâncime: Stockton Rush, CEO-ul cu pretenții de aventurier și explorator al OceanGate; Hamish Harding, un alt miliardar britanic cu pasiuni similare; Shahzada Dawood, un afacerist pakistanez-britanic fascinat de Titanic, venit împreună cu fiul său de 19 ani, Suleman; și Paul-Henri Nargeolet, un explorator francez de 77 de ani care avea reputația de a fi cel mai mare expert mondial în materie celebrei epave, făcând anterior zeci de expediții către aceasta din care a recuperat peste 6.000 de artefacte.

Dincolo de ironia faptului că o expediție turistică către Titanic a avut aceeași soartă ca pachebotul din 1912, sau că oameni cu miliarde de dolari în conturi au ales să stea înghesuiți într-un vehicul necertificat timp de opt ore doar pentru a-i vedea rămășițele, „morala” care ar putea fi scoasă din toată povestea este și mai tristă: la fel ca în multe cazuri recente, părerile experților și argumentele șțiințifice despre designul submersibilului au fost ignorate cu bună știință, rezultând în decese complet evitabile.

Anadolu Agency via Getty Images

Submersibil experimental pentru curse comerciale

Titan era un submersibilO navă care este transportată la locul scufundării de o navă mamă, și apoi lansată pe o platformă, spre deosebire de submarine care pot funcționa autonom în formă cilindrică de dimensiuni mici, având o lungime de puțin peste șase metri și o înălțime de 2.5. Era principala atracție din catalogul companiei, care susține că putea duce cinci persoane până la adâncimi de 4.000 de metri, aducându-le înapoi în siguranță.  Și, ce-i drept, la prima vedere părea că are dreptate – făcuse deja câteva curse către epava istorică din 2021 încoace.

Carcasa lui Titan era alcătuită din trei secțiuni distincte:„The Titan Submersible: A Little Testing Wouldn’t Have Killed Them”, engineering.com cele două capete și partea de mijloc. Aceasta din urmă era partea experimentală: era alcătuită din materiale compozite de fibră de carbon, despre care Rush susținea că a fost achizționată de la avioanele retrase de Boeing. Compania americană a anunțat, însă, după incident, că nu a înregistrat vânzări ale unor astfel de materiale către OceanGate.„Boeing says it was not involved in design, construction of OceanGate’s Titan submersible”, bizjournals.com

Cele două „capete” ale submersibilului erau, în schimb, construite din aliaje de titan, un material mult mai folosit și testat pentru vehicule de scufundare la adâncimi înalte. Unul dintre ele, pe care se făcea accesul echipajului, era sigilat din exterior înainte de începutul unei scufundări și desigilat după revenirea pe navă. Alte două inele din titan ranforsau secțiunea carcasei din fibră de carbon.

Un hublou, „fereastra” prin care pasagerii putea vedea ce este în afara submersibilului, era instalat pe unul dintre cele două capete. Văzut din exterior, hubloul dădea impresia unui ochi, ceea ce-l făcuse pe Rush să denumească prototipul inițial „Cyclops”.

Platforma de lansare era folosită doar pentru a scufunda vehiculul până la aproximativ 10 metri, îndeajuns pentru a scăpa de acțiunea valurilor de suprafață. La acea adâncime, Titan se desprindea de platformă, continuând scufundarea cu ajutorul balastului. În penultima sa expediție către Titanic, documentată de un echipaj CBS, acesta era destul de rudimentar, folosind țevi de construcție legate între ele.„A visit to RMS Titanic”, youtube.com

Titan nu era legat prin cabluri sau pârghii de nava-mamă, folosindu-se pentru scufundare și ridicarea ulterioară la suprafață strict de sistemul de balast. Acesta putea fi desprins manual, în caz de nevoie, iar sistemul era construit pentru ca acesta să se desprindă de la sine după 24 de ore, în cazul unei defecțiuni.

Pe parcursul scufundării, care dura aproximativ două ore până la adâncimea de 4.000 de metri, submersibilul dădea echipajului de pe navă notificări la fiecare 15 minute. Odată ajuns aproape de fundul oceanului, Titan putea fi controlat prin patru propulsoare electrice situate pe carcasă – două îndreptate în jos și celelalte două pe lateral – care îi permiteau să schimbe direcția și adâncimea. Deoarece GPS-urile nu funcționează sub apă, deplasarea sa era ghidată, prin mesaje text, de nava-mamă.

La bord, vehiculul era condus prin intermediul unui controller de jocuri video wireless modificat, marca Logitech G F710.„Yes, the missing Titanic tourist sub is piloted with a video game controller — but some US Navy submarines also utilize Xbox 360 controllers”, insider.com Deși a fost dată ca exemplu principal al improvizațiilor improprii din design-ul lui Titan, aceasta nu este neapărat o situație excepțională – controllerele de jocuri video sunt precise și intuitiv de folosit, iar variante modificate ale acestora sunt utilizate și pe submarine militare (dar pentru controlul periscoapelor, nu al direcției în sine) sau pentru manevrarea unor game largi de vehicule militare fără echipaj, precum dronele. O imagine care a devenit virală după găsirea rămășițelor submersibului, ce arăta controllerul rămas intact pe fundul oceanului după accident, este falsă, fiind trucată dintr-o imagine mai veche care arăta, de fapt, fundul Oceanului Pacific.„Game controller used in Titan submersible has not been located on the ocean floor”, ap.comâ

Anadolu Agency via Getty Images

Ultima cursă cu un sicriu subacvatic

Titan a fost lansat în expediția fatidică în dimineața zilei de 18 iunie, de pe nava-mamă MV Polar Prince, în jurul orei Newfoundland-ului 9.30. A fost a cincea scufundare din 2023 a vehiculului, dar prima care era stabilită să ajungă până aproape de Titanic – și aceasta, amânată mai bine de o lună din cauza condițiilor meteo. Conform unei postări de pe pagina de Facebook a lui Hamish Harding din preziua scufundării, din cauza iernii severe din Newfoundland, aceasta urma să fie și singura expediție cu echipaj către Titanic din 2023 al submersibilului.„Titanic sub timeline: when did it go missing and key events in search”, reuters.com

Partea inițială a misiunii, scufundarea până aproape de adâncimea epavei, părea să fi decurs conform planului. Submersibilul a comunicat cu MV Polar Prince la intervalele regulate câte 15 minute timp de două ore fără un sfert. Însă, după un update trimis la ora 11.15, Titan nu a mai trimis nicio comunicare către navă, și nu a mai putut fi ulterior contactat de echipajul de acesteia.

Ce s-a întâmplat, mai exact, după pierderea comunicațiilor nu este total clar. Marina Statelor Unite„U.S. Navy Heard What It Believed Was Titan Implosion Days Ago”, wsj.com a anunțat că, în aceeași zi, un sistem secret pe care îl acționează, menit să detecteze submarine adverse în caz de conflict, a captat un sunet, în zona în care au fost găsite ulterior resturile navei, care ar fi similar cu cel produs de o implozie. Însă oficialii americani nu au specificat ora exactă la care sunetul respectiv a fost detectat.

Pe de altă parte, un fost consultant al OceanGate susține că a fost informat că, în ultimele comunicații cu nava-mamă,„A former OceanGate advisor said the Titanic submersible dropped its weights and may have tried to resurface before it imploded, possibly indicating those on board knew something had gone wrong”, insider.com Titan ajunsese până la o adâncime de aproximativ 3500 de metri, și ar fi desprins balastul, semnalând o posibilă tentativă de a începe procesul de ridicare la suprafață. Informația a fost dată inițial de James Cameron, cunoscutul regizor al filmului Titanic, care este implicat de mulți ani în scufundările la adâncimi extrem de mari. El susține că aflase detaliul de la surse din comunitatea de scufundări cu vehicule cu pasageri, și cp arată faptul că echipajul încerca să gestioneze o situație urgentă.

Ce este cert este că submersibilul a suferit o implozie, omorând instant toate cele cinci persoane aflate la bord. Marina Statelor Unite a explicat, însă, că deși a detectat posibilul sunet al imploziei, a tratat în continuare situația ca pe o operațiune de salvare până la găsirea rămășițelor vehiculului, ducând la cele câteva zile de speculații și scenarii privind defecțiuni care ar lăsa echipajul captiv pe fundul mării cu câteva zeci de ore de oxigen.

Platforma de lansare a lui Titan, recuperată după scufundarea din 18 iunie. PA Images/Getty Images

Experiment eșuat, dar ce l-a provocat?

În cele din urmă, rămășițele submersibilului au fost găsite pe 22 iunie, pe fundul oceanului, la aproximativ 500 de metri de epava Titanicului. Mare parte dintre ele au fost recuperate și aduse la sol, pentru a ajuta investigația care va stabili cauzele dezastrului.

O implozie este, în mare, opusul unei explozii – un fel de explozie negativă. De exemplu, atunci când un explozibil este detonat, reacțiile chimice din combustibilul acestuia eliberează o cantitate mare de căldură și gaze. Acestea se extind foarte rapid, creând o undă de șoc care provoacă o creștere bruscă a presiunii față de mediul ambiental. Unda de șoc este primul efect resimțit în vecinătatea exploziei și poate crea răni și distrugeri serioase, chiar și înainte de propagarea focului sau șrapnelului.

O implozie se bazează pe aceeași schimbare bruscă de presiune, însă, spre deosebire de explozii, ea nu se extinde de la un singur punct înspre exterior, ci se comprimă dinspre exterior către un punct central, în situațiile în care presiunea ambientală este semnificativ mai mare decât cea din punctul central.

În cazul lui Titan, presiunea de la adâncimea de aproximativ 3800 de metri a epavei Titanicului este de aproximativ 40 de megapascali (MPa)„(IUCr) Pressure effects on lipids and bio-membrane assemblies”, iucr.org – echivalentul a în jur de 400 de kilograme-forță aplicate pe fiecare centimetru pătrat al submersibilului (kgf-cm²), adică de 400 de ori mai mare decât presiunea resimțită la suprafață.

În interior, submersibilul are presiuni similare celor de la suprafață, tocmai pentru a acomoda expedițiile cu pasageri. Astfel, întreaga structură trebuie construită pentru a rezista la astfel de presiuni extreme – cedarea chiar și unei bucăți minuscule din carcasă este de ajuns pentru a crea o implozie în câteva milisutimi de secundă.

De aceea, majoritatea vehiculelor proiectate pentru scufundări la adâncimi extreme folosesc aproape integrale aliaje din titan pentru carcase – titaniul este un material extrem de elastic, care poate rezista la deformarea cauzată de presiunile extreme; în funcție de aliaj, rezistența poate varia de la 200 până la chiar 1.400 MPa. Pe de altă parte, și fibrele de carbon compozite sunt materiale puternice – nu de alta, sunt folosite în industria aeronautică – însă sunt mult mai puțin dense decât titaniul, și își pierd o parte semnificativă din duritate atunci se comprimă sub efectul unei presiuni externe foarte ridicate, precum la adâncimi mari.„The Titan Tragedy—A Deep Dive Into Carbon Fiber, Used for the First Time in a Submersible”, engineering.com

Aici intervin problemele de design cu care se confruntă Titan. Atât forma acestuia, modificată față de alte submersibile de adâncimi mari pentru a putea acomoda mai mulți pasageri, cât și faptul că mare parte din carcasă era formată din fibră de carbon, creștea șansele ca structura să sufere  o cedare catastrofală, după cum a explicat pentru Science Media Center„Expert reaction to news that a submersible visiting the wreck of the Titanic has been reported missing”, sciencemediacentre.com Jasper Graham-Jones, profesor în Inginerie Mecanică și Marină la Universitatea Plymouth din Marea Britanie:

„De obicei, carcasa acestor nave are o formă rotundă, asemănătoare cu o minge, aceasta fiind cea mai puternică configurație. Dar, pentru a mări numărul de pasageri, secțiunea din materiale compozite de fibră de carbon a lui Titan a fost extinsă. Asta a dus la creșterea încărcăturilor în secțiunile intermediare, la valori mai mari decât se observă în mod normal la capetele rotunjite”, a explicat Graham-Jones.

„Închipuiți-vă o coajă de ou, care poate rezista la sarcini mari, dar este foarte fragilă dacă este îndoită. Extinderea secțiunii longitudinale a cabinei duce la oboseala și deformarea materialului (…) Câmpul de resturi al submersibilului, alcătuit din foarte multe elemente mici, arată că acesta s-a dezintegrat extrem de repede din cauza unui eșec catastrofal și rapid”, a adăugat acesta.

Într-o analiză pentru Business Insider„Photos of the Titan sub’s wreckage support the theory that the carbon-fiber hull failed first, expert says”, insider.com a fotografiilor rămășițelor recuperate din submersibil, Graham-Jones susține că ele indică și mai mult cedarea materialului compozit din fibră de carbon, având în vedere că singurele bucăți largi de resturi care au fost aduse la sol sunt cele două capete din titan, inclusiv cele două inele exterioare rămase aproape intacte. Iar pe niciuna dintre acestea nu pare să fi rămas nicio urmă din secțiunile adiacente de fibră de carbon.

În același timp, Roderick Smith, profesor de inginerie la Imperial College London, „Expert reaction to news that a submersible visiting the wreck of the Titanic has been reported missing”, sciencemediacentre.com susține că un potențial punct de cedare ar fi putut să fie mecanismul care ținea capătul prin care s-au urcat pasagerii etanș pe timpul scufundării:

„Fibrele de carbon cedează prin delaminare sau prin defecte interne în construcția lor. Secțiunile în care se îmbină fibrele de carbon cu titaniul necesită o inspecție foarte atentă. De asemenea, este posibil ca dispozitivul de etanșare cu șuruburi care asigura închiderea accesului să fi eșuat. Violența imploziei face ca determinarea secvenței evenimentelor să fie foarte dificilă”, a declarat acesta pentru Science Media Center.

Și totuși, dacă structura era una deficitară, atunci de ce a rezistat la un număr destul de mare de expediții până la epava Titanicului și înapoi? Graham-Jones explică faptul că fiecare cursă a pus stres adițional pe carcasă, provocând probabil fisuri care au rămase nedectatate de OceanGate:

„Acest submarin a efectuat mai multe coborâri și ridicări la Titanic și la suprafață. La fiecare revenire, s-au produs fisuri în peretele de presiune. La început, acestea pot fi mici și nedetectabile, dar nu le trebuie mult timp pentru a deveni critice și a crește rapid și necontrolabil. Încărcătura și dimensiunea critică a fisurilor sunt elemente de bază în inginerie”, sușține academicianul britanic.

Poate singurul aspect care ar putea oferi o anumită consolare apropiaților victimelor este că, din prisma faptului că implozia a avut loc într-un timp extrem de scurt – câteva milisecunde sau chiar mai puțin – pasagerii nu au avut timp să realizeze ce se întâmplă sau să simtă durere, fiind eviscerați de forța imploziei înainte ca semnalele nervoase responsabile pentru declanșarea senzației de durere să aibă timp să ajungă la creier.

Titan pe platforma de lansare. Anadolu Agency via Getty Images

Cum putea fi evitată tragedia?

De departe, cel mai dureros aspect al imploziei submersibilului Titan este faptul că aceasta era 100% evitabilă. Și nici măcar nu era necesară anularea expedițiilor către Titanic – este aproape cert că șansele unei implozii ar fi fost mult mai mici dacă Stockton Rush ar fi ascultat atât de propriii angajați, cât și de experții din domeniu care îl avertizau de ani buni că se joacă cu focul.

De exemplu, în 2018, înainte ca Titan să-și facă prima expediție cu echipaj la adâncimi mari, directorul de operațiuni marine de la OceanGate din acea perioadă și pilotul desemnat al submersibilului, David Lochridge, a făcut un raport de siguranță critic la adresa proiectului, semnalând, printre altele, faptul că hubloul submersibilului, și el experimental, era certificat doar pentru adâncimi de până la 1.300 de metri; că OceanGate nu plănuia să facă teste non-destructive pe carcasa lui Titan, care ar fi putut semnala potențiale slăbiciuni ale materialelor, înainte de expediții cu echipaj; și, poate cel mai important,  că CEO-ul refuza să treacă submersibilul printr-un proces de certificare.„OceanGate Was Warned of Potential for ‘Catastrophic’ Problems With Titanic Mission”, nytimes.com

Tot în 2018, Societatea Tehnologică Marină, o organizație din care fac parte peste 3.000 de experți în tehnologie marină, a adresat o scrisoare deschisăPoate fi citită pe nyt.com lui Stockton în care îi cereau să nu efectueze curse comerciale până la certificarea vehicului de către un organism internațional. Aceeași avertizare i-a fost oferită lui Rush, pe viu, de experți prezenți la o conferință de vehicule submersibile cu pasageri din New Orleans din 2019.„’End Titanic tourism’: Calls grow for missions to see the wreck to be banned after five die in ‘catastrophic implosion’”, nytimes.com Unul dintre aceștia, Karl Stanley, a participat la una dintre primele scufundări ale lui Titan și a remarcat zgomote similare unui procese de fisurare care veneau dinspre carcasă, care deveneau tot mai puternice pe măsură ce vehiculul se scufunda, fapt de care l-a avertizat imediat pe CEO-ul OceanGate.

În toate aceste situații, Rush a avut o atitudine sfidătoare și defensivă, dându-l în judecată pe Lochridge pe motiv că ar fi încălcat clauzele de confidențialitate ale companiei,Procesul a fost încheiat ulterior prin medierea părților sunând o parte din experții care l-au avertizat ca să li se plângă că reglementările din industrie înăbușe posibilele inovații, și făcând schimbări la design-ul submarinului care au rămas tot necertificate.

În cele din urmă, miliardarul a făcut ce i-a surâs mai mult și ce a costat mai puțin. Profitând de faptul că epava se află în apele internaționale, nu a căutat să capete o certificare sau să facă teste de uzură. Asta deși aroga curselor o aură pseudo-știinfică, numindu-le expediții și denumind pasagerii „specialiști de misiune”„Passengers on board the Titan submersible were classified as ‘mission specialists’ to avoid legal jeopardy if they died, says report”, insider.com – aceasta din urmă și cu scopul de a evita potențiale repercusiuni legale în cazul unui deces la bord.

Practic, în schimbul a 250.000 de euro, îți finanțai „propria misiune” cu submersibilul, alături de alte patru persoane, și erai obligat să semnezi declarații care spuneau clar că folosești un vehicul experimental și că OceanGate nu poate fi trasă la răspundere pentru orice ai păți (clauze care, din primele semne, par să nu fie legale sau aplicabile în statele în care s-ar putea judeca potențiale litigii în urma tragediei).

Ei bine, evitabilul s-a produs, iar Titan a ajuns pe fundul mării într-o manieră deloc fundamental diferită de cea care a creat epava Titanicului – acum 111 ani, căpitanul portabordului a fost și el avertizat că pe rută se aflau iceberguri periculoase, însă a ordonat ca vasul să continue deplasarea la viteză maximă, într-o noapte cețoasă și fără lumina Lunii, cu acceași încăpățânare setată pe „nu are ce să ni se întâmple” pe care a avut-o și Stockton Rush după numeroase avertizări cu privire la experimentul său. Și, în ambele cazuri, averile imense care au creat posibilitatea unor astfel de călătorii în primul rând n-au ajutat cu nimic în fața unor forțe și fenomene naturale care pe cât de ușor sunt de înțeles, pe atât de letal sunt de subestimat.