Wie das unkonventionelle Design des Titan-U-Boots es in eine Katastrophe führen könnte

May 01, 2024

von: MARK PRATT, Associated Press

Gepostet: 23. Juni 2023 / 18:24 Uhr EDT

Aktualisiert: 23. Juni 2023 / 18:26 Uhr EDT

BOSTON (AP) – Die tödliche Implosion des Titan-Tauchboots wirft die Frage auf, ob das Schiff, das das Titanic-Wrack erforschte, aufgrund seines unkonventionellen Designs und der Weigerung seines Schöpfers, sich unabhängigen Kontrollen zu unterziehen, die in der Branche Standard sind, für eine Katastrophe bestimmt war.

Alle fünf Menschen an Bord der Titan starben, als sie in der Nähe des berühmtesten Schiffswracks der Welt zerschlug, sagte Konteradmiral John Mauger von der US-Küstenwache am Donnerstag und beendete damit eine massive multinationale Suche, die am Sonntag begann, als das Schiff den Kontakt zu seinem Mutterschiff verlor der unerbittliche Nordatlantik.

Die Titan, die OceanGate Expeditions gehört und von ihr betrieben wird, begann im Jahr 2021 damit, Menschen zur Titanic zu bringen. Sie wurde für eine geräumigere zylinderförmige Kabine aus Kohlefaser angepriesen – eine Abkehr von den kugelförmigen Kabinen aus Titan, die von OceanGate Expeditions verwendet wurden die meisten Tauchboote.

Die Kugel habe „die perfekte Form“, weil der Wasserdruck auf alle Bereiche gleichermaßen ausgeübt werde, sagte Chris Roman, Professor an der Graduate School of Oceanography der University of Rhode Island. Roman war nicht auf der Titan, hat aber mehrere Tieftauchgänge in Alvin gemacht, einem Tauchboot des Woods Hole Oceanographic Institute in Massachusetts.

Das größere Innenvolumen des 22 Fuß (6,7 Meter) und 23.000 Pfund (10.432 Kilogramm) schweren Titans – obwohl er mit maximal fünf sitzenden Personen immer noch eng war – bedeutete, dass er einem größeren äußeren Druck ausgesetzt war.

Die Verlängerung des Kabinenraums in einem Tauchboot erhöht die Druckbelastung in den Mittelteilen, was die Ermüdungs- und Delaminationsbelastung erhöht, sagte Jasper Graham-Jones, außerordentlicher Professor für Maschinenbau und Schiffsbau an der University of Plymouth im Vereinigten Königreich.

Er sagte, Müdigkeit sei so, als würde man einen Draht hin und her biegen, bis er reißt. Delamination, sagte er, sei wie das Spalten von Holz entlang der Faserrichtung, was einfacher sei als das Hacken quer zur Faserrichtung.

Darüber hinaus sei der 5 Zoll (12,7 Zentimeter) dicke Rumpf der Titan im Laufe der etwa zwei Dutzend vorangegangenen Tauchgänge wiederholter Belastung ausgesetzt gewesen, sagte Graham-Jones.

Bei jeder Fahrt würden winzige Risse in der Struktur entstehen. „Am Anfang mag es klein und unauffällig sein, aber bald würde es kritisch werden und zu einem schnellen und unkontrollierbaren Wachstum führen“, sagte er.

OceanGate bewarb auf seiner Website die Kohlefaserkonstruktion des Titan – mit Titan-Endkappen – als „leichter im Gewicht und effizienter zu mobilisieren als andere Tieftauch-Tauchboote“. Gerichtsdokumenten zufolge sei das Schiff außerdem für einen Tauchgang von vier Kilometern (2,4 Meilen) „mit einem komfortablen Sicherheitsspielraum“ ausgelegt.

Aber Kohlenstoffverbundstoffe haben eine begrenzte Lebensdauer, wenn sie übermäßigen Belastungen oder schlechter Konstruktion ausgesetzt sind, was zu Spannungskonzentrationen führt, sagte Graham-Jones.

„Ja, Verbundwerkstoffe sind extrem robust. Ja, Verbundwerkstoffe sind extrem langlebig. Aber wir haben Probleme mit Verbundwerkstoffen und der Tatsache, dass Verbundwerkstoffe auf etwas andere Weise versagen als andere Materialien“, sagte er.

OceanGate wurde außerdem gewarnt, dass eine mangelnde Kontrolle des Schiffes durch Dritte während der Entwicklung zu katastrophalen Sicherheitsproblemen führen könnte.

David Lochridge, der damalige Direktor für Marineoperationen bei OceanGate, sagte in einer Klage aus dem Jahr 2018, dass die Tests und Zertifizierungen des Unternehmens unzureichend seien und „die Passagiere in einem experimentellen Tauchboot potenziell extremen Gefahren aussetzen würden“.

Er plädierte für „zerstörungsfreie Tests“ wie Ultraschallscans, doch das Unternehmen lehnte ab.

Ultraschallprüfungen können dabei helfen, Bereiche innerhalb der Struktur zu erkennen, in denen sich die Verbundwerkstoffe lösen, sagte Neal Couture, Geschäftsführer einer Berufsorganisation namens American Society for Nondestructive Testing.

„Sobald dieses Ding ausfällt und unter Stress steht, wird es sich auf diese Materialien auswirken, es wird sich auf diese Verbundwerkstoffe auswirken“, sagte Couture am Freitag. „Zerstörungsfreie Tests sind die Art und Weise, wie man diese Strukturen dann bewertet und sagt: ‚Okay, sie sind immer noch lebensfähig‘ oder ‚Sie sind immer noch anfällig‘.“

Die Marine Technology Society, eine Organisation von Meeresingenieuren, Technologen, politischen Entscheidungsträgern und Pädagogen, äußerte gegenüber OceanGate ebenfalls Bedenken hinsichtlich der Größe der Titan, des Baumaterials und der Tatsache, dass der Prototyp nicht von Dritten untersucht wurde.

„Wir hatten große Angst, dass ihnen ohne diesen Zertifizierungsprozess etwas entgehen könnte“, sagte Will Kohnen, der Vorsitzende der Organisation, am Freitag. Im Jahr 2018 sandte er einen Brief an das Unternehmen, in dem er warnte, dass sein „aktueller experimenteller Ansatz … zu negativen Ergebnissen (von unbedeutend bis katastrophal) führen könnte, die schwerwiegende Folgen für alle in der Branche hätten.“

Graham-Jones sagte, es sei ein Standardverfahren im Ingenieurwesen, externes Fachwissen einzuholen, um sicherzustellen, dass Schiffe den höchsten Industriestandards entsprechen.

In einem Unternehmensblogbeitrag aus dem Jahr 2019 kritisierte OceanGate den Zertifizierungsprozess durch Dritte als zeitaufwändig und hemmend für Innovationen.

„Ein externes Unternehmen über jede Innovation auf dem Laufenden zu halten, bevor sie in die Praxis umgesetzt wird, ist für schnelle Innovation ein Gräuel“, heißt es in dem Beitrag.

Der berühmte Unterwasserforscher Robert Ballard, der 1985 erstmals das Wrack der Titanic lokalisierte, nannte das Fehlen externer Zertifizierungen und Klassifizierungen einen „zweifelhaften Beweis“ für den Misserfolg des Schiffes.

„Wir haben Tausende und Abertausende von Tauchgängen auch mit anderen Ländern in diese Tiefen gemacht und hatten noch nie einen Zwischenfall“, sagte er am Freitag in der ABC-Sendung „Good Morning America“.

„Titanic“-Direktor James Cameron, der mehrfach zum Wrack abgetaucht ist, sagte, es gebe mehrere mögliche Gründe für die Zerstörung des Tauchboots, am wahrscheinlichsten sei jedoch ein Versagen des Verbundrumpfs.

„Die Frage ist, war es der primäre Fehler oder ein sekundärer Fehler, der auf etwas anderes zurückzuführen ist?“ sagte er am Freitag zu „Good Morning America“. „Und ich setze mein Geld auf den Verbundwerkstoff, weil man Verbundwerkstoffe nicht für Gefäße verwendet, die einem äußeren Druck ausgesetzt sind.“

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