Por que Titan implodiu? Erros no design do submarino podem explicar
Design e material usados na estrutura do submersível estão entre principais motivos para a implosão do submarino, segundo engenheiros; entenda
Desde o desastre do Titan, ninguém havia morrido navegando ou pilotando um submarino antes, em quase um século de milhares de estudos e experiências nas profundezas do oceano. O que pode explicar a implosão do submersível da empresa OceanGate?
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Em matéria publicada pelo The New York Times, engenheiros marinhos explicam as inconsistências no projeto da OceanGate, empresa responsável pela morte de cinco passageiros que implodiram em expedição para observar o Titanic.
Os especialistas observaram várias “alternativas” que economizaram custos na produção do Titan. Entenda:
Por que o submarino implodiu? Entenda as diferenças entre o Titan e outros submersíveis
O Titan, quando comparado a outros modelos de submersíveis que seguem à risca as regras conservadoras de engenharia, se mostra pouco ortodoxo no que se refere à mudança na geometria do casco.
De uma esfera apertada para um tubo longo, a escolha do design pode ter sido o principal motivo para a falha catastrófica do projeto.
Ao contrário de outros projetos de submarinos, o Titan tinha um formato cilíndrico, semelhante a uma pílula, o que tornava possível acomodar um maior número de passageiros.
Na indústria de submersíveis, o formato esférico tem sido o modelo padrão que mais se adequa à pressão da água no fundo do mar.
Alvin, um submersível de pesquisa com casco totalmente em titânio, completou mais de 4.500 mergulhos, desde 1973. Apesar de comportar três pessoas a menos, uma forma esférica como a de Alvin permite uma distribuição uniforme da pressão, tornando-a menos suscetível a distorções.
Submarino: confira a comparação entre Titan e Alvin:
A pressão aplicada a uma forma de pílula é distribuída de forma desproporcional e pode causar colapso semelhante a uma lata de refrigerante sendo esmagada.
Submarino Titan: OceanGate fez uso de material não comprovado
Além disso, o cilindro central do casco do submersível Titan foi estruturado na fibra de carbono, não no titânio. O titânio, um material mais caro, é o usado em outros submersíveis que fizeram expedições com segurança.
O titânio é forte contra compressão e tensão. Isso significa que ele pode suportar forças que o estão esmagando ou separando. A fibra de carbono, no entanto, é muito mais eficaz em resistir às forças de tração do que às forças de esmagamento, como a compressão.
O material é frequentemente usada na indústria aeroespacial porque é forte e leve. Reduziu o peso de Titan para 21 mil libras, em comparação com as 45 mil libras de Alvin.
“Essa redução de peso nos permite transportar uma carga útil significativamente maior, que usamos para transportar cinco membros da tripulação”, disse Stockton Rush, executivo-chefe da OceanGate, em um comunicado de imprensa da empresa no ano passado. Rush estava servindo como piloto do Titan quando ele implodiu.
Submarino Titan: a junção de materiais diferentes preocupou engenheiros
O cilindro que carregava os passageiros do Titan foi preso à extremidades de titânio, criando várias “juntas” de materiais diferentes que são difíceis de unir adequadamente por acarretar diferentes coeficientes de atuação sob a pressão da água.
Os engenheiros entrevistados pelo New York Times também expressaram preocupações a respeito da junção de diferentes materiais na área cilíndrica do Titan. A fibra de carbono e o titânio mudam de forma quando estão sob pressão, o que pode ser um desafio conseguir e manter uma vedação nessas áreas.
Nas profundezas do Titanic, Titan estaria sujeito a pressões de água de três toneladas por polegada quadrada. O casco do Titan foi projetado de forma que uma casca de fibra de carbono fosse colada a anéis de titânio em cada extremidade.
Sob pressões do fundo do mar, a fibra de carbono comprimiria em diâmetro mais rapidamente do que o titânio, colocando tensão na junta de cola.
Os materiais usados na construção do casco da embarcação “têm diferentes coeficientes de expansão e compressão, e isso prejudica a manutenção de uma ligação estanque”, disse Alfred S. McLaren, submarinista aposentado da Marinha e presidente emérito do Explorers Club da cidade de Nova York.
A umidade ou o sal marinho podem ter degradado a fibra de carbono do casco e a cola que o une ao titânio, criando outro potencial ponto fraco, disse Kedar Kirane, engenheiro mecânico especializado em danos e fraturas em compósitos reforçados com fibras.
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