Junija 2023 smo spremljali iskanje pogrešane podmornice, ki se je odpravila na ogled razbitin Titanika. Večdnevno iskanje se je končalo s tragičnim odkritjem, da je zaradi visokega pritiska v globinah prišlo do implozije podmornice.
V nadaljevanju prispevka ti predstavimo, kaj se zgodi s človeškim telesom v takšnih globinah, ko odpovejo stene podmornice.
Fizika tlaka nam pomaga razumeti situacijo
Preden začnemo z razlago, moramo razumeti, kaj je tlak in kako deluje. Tlak je fizikalna količina, ki predstavlja razmerje med silo in stično površino. Če poenostavimo, gre za silo, ki deluje na neko površino. Na površini Zemlje na nas deluje zračni tlak, ki ga povzroča teža ozračja nad nami. Na vsak kvadratni centimeter površine pritiska masa približno enega kilograma. Ko se potopimo pod vodo, se tlak povečuje zaradi teže vode nad nami.
Razbitine Titanika ležijo na globini približno 3800 metrov. Na tej globini je tlak približno 400-krat večji kot na vodni gladini.
Kaj se zgodi s podmornico?
Predpostavili bomo, da je stena podmornice, potopljene na globini skoraj štirih kilometrov, nenadoma in katastrofalno odpovedala.
V podmornici je bil ob potopu tlak, enak zračnemu. Na podmornico od zunaj iz vseh strani deluje tlak, 40-krat večji od zračnega. V trenutku, ko se trup prebije, se tlak takoj izenači in pride do implozije. Implozíja je proces, pri katerem se neko telo sesede samo vase, v našem primeru zaradi delovanje tlaka. Gre za nasprotje eksplozije.
Implozija podmornice ustvarja toploto zaradi adiabatnega stiskanja. Adiabatno stiskanje je proces, pri katerem se plin med stiskanjem segreva, torej nastaja toplota. Ko se podmornica sesede, se hitro stisnjeni žepi plina v njem hitro segrejejo in za kratek čas dosežejo temperaturo, ki lahko preseže več tisoč stopinj Celzija. Na koncu v podmornico vdre voda.
Zaporedje dogodkov – tlak, vročina, ki jo povzroča stiskanje zraka, in silovit vdor vode – potekajo zelo hitro. Podmornica se na tej globini popolnoma zruši v približno 50 milisekundah (0,05 sekunde).
Kaj se zgodi s telesom?
Implozija podmornice povzroči hude telesne poškodbe na telesu potnikov, ki bi zaradi njih takoj umrli. Vročina, ki bi bila posledica segrevanje plina, pa bi uplinila meso in kosti potnikov na krovu.
Hitrost bolečine
Človekov odziv na bolečino je odvisen od prenosa signalov iz perifernega živčnega sistema v možgane. Ko signali dosežejo možgane, začutimo bolečino. Ta proces ni takojšen, temveč traja nekaj časa. V normalnih razmerah občutek bolečine, na primer ob udarcu v prst, nastane približno 0,1 sekunde po dogodku. Vendar pa lahko ostro in nenadno bolečino zaznamo nekoliko hitreje, približno 0,01 sekunde, saj se v proces vključijo hitreje prevodni živci.
Če te časovne okvire primerjamo s implozijo, opisano zgoraj, se podmornica popolnoma zruši v približno 50 milisekundah (0,05 sekunde). To pomeni, da se implozija zgodi 2 do 10-krat hitreje, kot človeško telo zazna bolečino. Glede na to je verjetno, da potniki v podmornici ne bi imeli časa niti dojeti, da se je sploh kaj zgodilo, še manj pa da bi občutili bolečino zaradi samega dogodka.
Novinar