历史上那些本可避免的大灾难

作者:赵言昌来源:蝌蚪五线谱发布时间:2015-10-14

还记得《侏罗纪公园》里自信满满的科学家和管理者吗?现实中的他们又犯过哪些错误呢?

  为了对抗炎热,我们发明了空调;为了减少车祸,我们安装了红绿灯。那么,下面这些本来可以避免灾难,又可以带给我们哪些启示呢?

灾难一:泰坦尼克号沉没

泰坦尼克号

泰坦尼克号

  拜詹姆斯.卡梅隆和种种都市怪谈所赐,泰坦尼克号不仅是和平时期死伤人数最惨重的海难之一,而且是知名度最高的,长期雄踞各大灾难榜榜首。

  泰坦尼克号属于奥林匹克级游轮,是当时豪华游轮的代表。全船设有16个密封舱,通过电开关统一控制各舱的水密门,具备良好的防水性能,因此号称“永不沉没”。然而,在1912年的处女航中,泰坦尼克号因撞击冰山沉没,最终夺去了1514名乘客的生命。

泰坦尼克号沉船

泰坦尼克号沉船

  泰坦尼克号的影响是十分深远的。一方面,它暴露出的船员渎职和疏散混乱,迫使人们在一年后召开了第一届海上生命安全国际大会,对冰山监测、无线电通讯、救生艇数目等做出了详细规定;另一方面,科学家运用图像分析、材料测试等手段,详细研究了泰坦尼克号在制造上所犯下的错误。【1】冶金专家提姆-费克曾表示,泰坦尼克号的铆钉中含有过量的矿渣,使其变得脆弱,可能是其沉没的真正原因。这就使得,人们在船只选材上,更加慎重。

灾难二:兴登堡飞艇失事

 兴登堡号飞艇着火瞬间

兴登堡号飞艇着火瞬间

  如果说,泰坦尼克号作为反面教材,对远洋航行尚有贡献的话,那么,兴登堡号飞艇的失事,则几乎毁了这种交通工具。

  飞艇,是人类历史上第一种真正能够飞行的航空器。它由气囊提供升力,依靠吊篮载人或载货,依靠推进装置实现空中运输。和飞机这种新晋小弟比起来,飞艇本身比空气轻,滞空时间不受燃料的限制,在经济和环保的原理上占优。因此,二十世纪初,天空是属于飞艇的。

兴登堡号飞艇

兴登堡号飞艇是个体积庞大的家伙

  兴登堡号飞艇由齐柏林公司设计和建造,是当时世界上体积最大的飞艇。最初,因为惰性气体的理化性质比较稳定,所以,飞艇的气囊以填充氦气为主。但是,当时氦气非常稀有,极其昂贵,且氢气比氦气更轻,体积相同的情况下,氢气可以提供更大的浮力,因而,在建造兴登堡号时,设计师们选择了氢气,这为后来的灾难埋下了伏笔。

  1937年5月6日,兴登堡号飞艇在距离地面三百英尺的空中起火。因为氢气易燃,火势迅速蔓延。仅仅34秒后,这一人类航空史上的杰作就化为灰烬,并带走了36名乘客的生命。

  事故的原因,至今尚未有定论。但是由于媒体的大肆渲染,这一事件极大地摧毁了人们对飞艇的信心,转而选择在当时性价比更差的飞机。飞艇也从此一蹶不振,淡出了人类的视野。

  这无疑提示我们,对于公共事件的报道,应该格外谨慎。

灾难三:切尔诺贝利事件

  多年后,曾经繁华的城市已成鬼蜮

多年后,曾经繁华的城市已成鬼蜮

  国际原子能机构将国际核能事件分为七级,分级之间存在对数关系,即,每增加一级代表事故比前一级的事故更严重约10倍。切尔诺贝利核事故是人类历史上第一次七级事故,也是2011年之前,唯一的一次七级事故。

  1986年4月26日凌晨1点23分,切尔诺贝利核能电厂四号机组发生爆炸。爆炸不仅引起了大火,而且将大量高辐射物质推送到空气中,导致了严重的核泄漏,超过336000名的居民被迫撤离。据世界卫生组织估计,该事件共导致56人死亡,在高度辐射线物质下暴露的大约60万人中,将额外有4000人将死于癌症。【2】

  事故的起因有操作员操作不当和核电站设计缺陷两种说法,实际上,二者可能是相互促进的,设计缺陷导致了爆炸,操作不当又扩大了爆炸的影响。

切尔诺贝利的废墟

切尔诺贝利的废墟

  核电厂中存在控制棒,这是一种用来控制核裂变速率的设备,其原理,是运用特殊合金,吸收核裂变过程中产生的中子,从而达到减缓核裂变的目的。切尔诺贝利核电厂使用的控制棒,其有效部位由碳化硼制成,用以吸收中子,但其尾端,却由石墨构成,石墨能够吸收的中子比沸腾的轻水少。因此,当操作员插入控制棒试图降低反应器输出功率时,因为裂变加速,其输出功率反而会增加,导致悲剧。

  这次事故使人们对核能发电产生了安全上的顾虑,延缓了一系列核工程的建设。

灾难四:挑战者号航天飞机解体

  挑战者号航天飞机发射,升空大约73秒后发生解体

挑战者号航天飞机发射,升空大约73秒后发生解体

  1986年1月28日上午11时39分,挑战者号航天飞机在升空约73秒后发生解体,机上7名工作人员全部遇难。这次事故,以及因媒体报道所产生的舆论压力,导致美国的航天飞机飞行计划被冻结了32个月,也迫使美国总统罗纳德-里根下令组织一个特别委员会——罗杰斯委员会,负责此次事故的调查工作。

  委员会最终认定,美国国家航空航天局的组织文化与决策过程中的缺陷与错误,是事故发生的关键因素。委员会认为,位于航天飞机右侧的固体火箭推进器的O型环密封圈在低温中失效,导致固体火箭推进器内的高压高热气体泄漏,进而影响到临近的外储箱,最终使得航天飞机解体。而NASA的管理层,事先已经知道承包商莫顿-塞奥科公司所设计的固体火箭助推器在O型环处存在潜在缺陷,但却未曾提出过改进意见来妥善解决这一问题,对此次事故负有重要责任。

  有鉴于此,罗杰斯委员会向NASA提出了9项建议,并要求NASA在继续航天飞机飞行计划前贯彻这些建议。

  值得一提的是,2003年哥伦比亚号灾难之后,NASA再次成为舆论的焦点。很多人认为,NASA并未能从挑战者的事故中学到足够多的教训,以至悲剧不断发生。

  2010年,随着奥巴马所倡议的一系列法案被议会通过,成为法律,包括猎户座飞船在内的“星座计划”宣告终结,美国航天飞机时代怅然落幕。这不能不说是一种遗憾。

灾难五:火星气候探测者失联

 火星气候探测者

火星气候探测者

  前面所讲述的灾难,都是由设计、管理等多方面的原因引起的,火星气候探测者号的失联,则完全是科学家们的错。

  火星气候探测者号属于环绕卫星,其主要目的是确定火星水资源的分布,记录火星表面由于风电及其他大气影响所产生的变化等。NASA为此支付了将近3.3亿美元,其中,1.9亿美元用来研发,9170万美元用来发射,4000万美元用来进行探测任务。

  1999年,卫星成功发射,但在9月23日,卫星进入火星轨道的过程中失去了联络,导致任务失败。

  事故的原因则让人哭笑不得。卫星的飞行系统所使用的单位是公制单位,如牛顿等,计算推进器动力。地面的操作人在输入方向校正量等参数时,却采用了英制单位,如磅力。这一疏忽使得探测器进入大气层的高度有误,最终瓦解碎裂。

  3. 3亿美元,真是昂贵的一课。

灾难六:四乙基铅和铅中毒

  小托马斯•米基利(右),四乙基铅和氟利昂的发明者

小托马斯•米基利(右),四乙基铅和氟利昂的发明者

  上面所说的灾难里,科学家们虽然要负有一定责任,但大多是无心之失,或者受客观认知规律限制;而在四乙基铅所导致的铅中毒事件中,部分科学家则干脆成为了金钱的帮凶。

  早在罗马时期,人们就学会了运用铅。【3】这种金属是如此完美,以至于人们在很长一段时间内,都从未想过会将它与中毒联系在一起。

  二十世纪初,汽车工业被汽油在引擎内燃烧时产生的爆震深深困扰。1921年,米基利发现了四乙基铅。这种物质合成容易,价格便宜,而且只要往汽油中加入很少的量,就能显著提高汽油的抗爆性能。因此,它一面市,就受到石油公司和汽车公司的热烈欢迎。

  美国地质学家克莱尔.卡梅伦.帕特森(Clair Cameron Patterson)在研究地球年龄的过程中,发现铅工业是大气和人体内的铅含量急剧上升的原因。本着对公众健康负责的态度,他呼吁在汽油中禁用四乙基铅。

克莱尔.卡梅伦.帕特森

克莱尔.卡梅伦.帕特森

  但资本家们不肯放弃巨大的利益,石油公司、汽车公司不仅直接切断了帕特森的研究经费,而且运用他们巨大的影响力,迫使很多研究机构拒绝与帕特森合作,他们甚至直接收买了一批科学家,宣传“铅无害”。

  一直到1973年,美国国家环境保护局才表示,要逐步减少汽油中的铅含量。这期间受四乙基铅影响的民众,恐怕永远难以统计。

  这场旷日持久的争执,严重地影响了科学家们的公信力,有鉴于此,现在科学家们在发表论文时,必须就利益冲突作出说明。如果作者或其单位与其他人或机构具有经济或个人关系,就有存在利益冲突的可能,从而使得不适当的影响(偏倚)的出现。

灾难七:印度博帕尔事件

       1984年12月3日凌晨,美国联合碳化物公司设在印度博帕尔市的化工厂发生40吨有毒气体泄漏,除直接中毒致死的1万余人外,另有至少55.5万人陆续死于肺癌、肾衰竭、肝病等和中毒相关的疾病。

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       这场世界历史上最大的工业灾难里的有毒气体如今还在影响着博帕尔居民,许多博帕尔居民因为事故而永久残废,现在当地居民的患癌率及儿童夭折率,仍然因这次灾难而远远高于印度其他城市比例。这场灾难对健康的影响不断显现出来,不仅通过那些受害者的基因遗传给下一代,还有因药水残留而造成的严重环境污染。

印度博帕尔事件

2009年11月28日,这些废弃的化学瓶仍然堆在废弃的联合碳化物工厂的地上

  事故发生的原因,是因水渗入载有异氰酸甲酯的储藏罐内,令罐内产生极大的压力,最终导致罐体破裂,大量氰化物泄漏。氰化物进入人体后,会迅速引起细胞缺氧,属于剧毒物质。瞬间死亡人数就达到了两千余人。

灾难八:韩国三丰百货店倒塌

三丰集团

  三丰集团在建造和运营过程中,对该建筑进行了一系列不规范、不安全的操作,1995年6月29日下午5点52分,正常营业中的百货大楼开始自动倒塌,20秒内,5层百货大楼层层塌陷进地下4层内,共造成502人死亡,937人受伤。

灾难九:塔科马海峡大桥坍塌

塔科马海峡吊桥

塔科马海峡吊桥

  塔科马海峡吊桥位于美国华盛顿州,始建于1938年。由于建筑师的设计失误,通车不到五个月后便倒塌。美国空气动力学家西奥多.冯。卡门经过试验推断,塔科马海峡吊桥倒塌事件的元凶,是卡门涡街引起吊桥共振。这场事故也因此成了建筑史上典型的反面教材。此后,新的吊桥设计必须经过风洞模型实验。

 

  正所谓:“失之毫厘,谬以千里。”在安全上,绝没有什么小事。些许疏忽就可以能造成难以预料的后果。这也提示我们,在对待科研和生产,一定要有谨慎的态度和求真的精神,既不能因噎废食,也不能为了利益罔顾道德。

 

  参考文献

  1.Hooper J J, Foecke T, Graham L, et al. The metallurgical analysis of wrought iron from the RMS Titanic[J]. Measurement Science and Technology, 2003, 14(9): 1556.

  2.World Health Organization. Health effects of the Chernobyl accident and special health care programmes. Report of the UN Chernobyl Forum Expert Group'Health'(EGH). Working draft[R]. World Health Organization, Geneva (Switzerland), 2005.

  3.Gilfillan S C. Lead poisoning and the fall of Rome[J]. Journal of Occupational and Environmental Medicine, 1965, 7(2): 53-60.

 

作者简介:

  赵言昌:毕业于石河子大学临床医学院,现免疫学专业方向。曾参与“大学生研究计划(SRP)”,运用电生理技术探索痛觉传导并发表论文,爱好科普写作,曾参与蝌蚪五线谱网第二届“蝌蚪五线谱杯”原创科幻大赛并获奖。

 

 

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