Ingenjörsvetenskapen har bidragit enormt till att förändra hur världen fungerar. På många sätt har innovationerna och uppfinningarna under de senaste decennierna varit helt otroliga.
RELATERAT: Men det har också inträffat några tragiska och oförglömliga tekniska katastrofer. Dessa katastrofer har i allmänhet varit resultatet av en blandning av konstruktionsfel, under- eller överskattningar, agerande på grund av otillräcklig kunskap och andra faktorer.
Nåväl är dessa katastrofer också en möjlighet att lära sig av våra misstag för att inte upprepa dem i framtiden.
Låt oss se närmare på dessa katastrofer. Observera att följande lista är långt ifrån uttömmande och är inte i någon särskild ordning.
- 1. Hindenburgkatastrofen – en katastrof som satte stopp för passagerarfartygens era
- 2. Kollapsen av Quebecbron – ett ingenjörsmässigt misslyckande som gjordes dubbelt
- 3. Titanic – Det ”osänkbara” fartygets förlisning
- 4. Explosionen av kärnkraftverket i Tjernobyl – den tekniska katastrofen som skakade världen
- 5. Kollapsen av terminalen på flygplatsen Charles De Gaulle
- 6. Katastrofen med St Francis Dam – ett ingenjörsmässigt misslyckande av episka proportioner
- 7. Kollapsen av The Tacoma Narrows Bridge
- 8. Explosionen av SS Sultana – när vårdslöshet leder till katastrof
- 9. Katastrofen med rymdfärjan Challenger – när ett strukturellt fel leder till en tragisk förlust
- Air France Concorde-olyckan – nedskjutningen av ett mäktigt flygplan
- 11. Fel på den atlantiska telegrafkabeln
- 12. Gretna Green Rail disaster – när slarv kräver liv
- 13. Gasexplosionen i Cleveland, Ohio – giftiga gaser som krävde oskyldiga liv
- 14. Gångbanekollapsen på Hyatt Regency Hotel – när misslyckad teknik får himlen att falla ner
- 15. Katastrofen med rymdfärjan Columbia – bara en bit lös isolering
- 16. Översvämningen i Johnstown i Pennsylvania – det höga priset för ett dammbrott
- 17. Banqiao-dammens misslyckande i Kina – även det ”obrytbara” kan gå sönder
- 18. Bhopal-katastrofen – katastrofen som fortfarande pågår
- 19. Apollo 13-katastrofen – förbered dig på det värsta
- 20. Vasa-katastrofen – när övermod dödar
- 21. Apollo 1-katastrofen 1967 – ta hänsyn till varningarna
- 22. Boston Molasses-katastrofen – vissa katastrofer sker utan förvarning
- 23. Skylab-katastrofen – när ett misstag kostar miljarder
1. Hindenburgkatastrofen – en katastrof som satte stopp för passagerarfartygens era
Hindenburg var ett tyskt passagerarluftskepp som fattade eld och förstördes under ett försök att docka med sin förtöjningsmast, i Manchester Township, New Jersey, 1937. Det fanns 35 dödsoffer av de 97 passagerare och besättning som då fanns ombord, och ett dödsoffer på marken. Även om det var den fjärde värsta luftskeppsolyckan när det gäller antalet dödsoffer, fick den mycket uppmärksamhet i pressen eftersom den var föremål för ett stort antal nyhetsreportage, fotografier och inspelade ögonvittnesskildringar från radion.
Enligt amerikanska och tyska utredare som undersökte kraschen bröt branden ut på grund av elektrostatisk urladdning, vilket ledde till att läckande vätgas antändes.
2. Kollapsen av Quebecbron – ett ingenjörsmässigt misslyckande som gjordes dubbelt
Quebecbron i Kanada kollapsade faktiskt två gånger. Den första gången var 1907 och den andra gången skedde 1916.
Det var vid den här tiden den största utskjutande konstruktionen som försökts. När bron plötsligt kollapsade under byggandet i augusti 1907 dödades 75 av de 86 arbetarna på konstruktionen och de återstående 11 skadades när den södra ankararmen, den utskjutande armen och den delvis färdigställda hängande spännvidden på bara 15 sekunder föll 45 meter ner i Sankt Lawrencefloden.
Den kanadensiska regeringen beslutade att projektet måste slutföras för att upprätta järnvägsförbindelsen för järnvägssystemet. År 1913 påbörjades byggandet på nytt. I september 1916 var bron nästan färdig, med undantag för arbetet med att hissa mittspannet och ansluta det till de utskjutande armarna. Under denna process slet sig spännvidden loss från sina lyftanordningar och föll ner i floden, varvid 13 män som befann sig på den gick under och flera andra skadades.
Omkring ett år senare var bron äntligen färdig och öppnades för trafik.
3. Titanic – Det ”osänkbara” fartygets förlisning
Titanic är en av de mest kända tekniska katastroferna genom tiderna. Passagerarfartyget var på sin första transatlantiska resa, från Southampton till New York i april 1912, när det ödesdigert kolliderade med ett isberg och sjönk.
Skeppet hade utmålats som ”osänkbart” eftersom det var konstruerat så att det skulle kunna hålla sig flytande om så många som fyra av dess 16 avdelningar bröts. Men nedslaget hade troligen brutit igenom minst fem fack. Det konstaterades också att avdelningarna inte var helt vattentäta.
En senare undersökning av vraket visade att kollisionen hade gett upphov till ett antal tunna klyftor, tillsammans med spröda sprickor och separation av sömmar i skrovplattorna. Detta gjorde att vatten snabbt kunde översvämmas i ett antal av fartygets avdelningar. Det fanns också spekulationer om att stål av låg kvalitet eller svaga nitar kan ha bidragit till förlisningen.
Och även om det exakta antalet personer ombord inte är känt, tror man att av de cirka 2 200 passagerarna och besättningen dog cirka 1 500 personer när fartyget sjönk.
4. Explosionen av kärnkraftverket i Tjernobyl – den tekniska katastrofen som skakade världen
År 1986, under ett test av säkerhetssystem på reaktor nummer 4 vid kärnkraftverket i Tjernobyl, bröts reaktorhärden i en destruktiv ångexplosion. Detta följdes av en brand i reaktorhärden utomhus som släppte ut enorma mängder radioaktiva föroreningar i luften i nio dagar innan branden slutligen kunde begränsas.
Branden och saneringsarbetet dödade hundratals människor, och många miljoner fler i det forna Sovjetunionen och i delar av Europa kan ha lidit av effekterna av strålningsexponering. I vissa rapporter uppskattas antalet överdrivna cancerdödsfall till följd av olyckan till mellan 30 000 och 60 000.
5. Kollapsen av terminalen på flygplatsen Charles De Gaulle
Flygplatsen Charles de Gaulle invigdes i maj 2004 och kort därefter kollapsade en stor del av taket på terminal 2E. Den chockerande händelsen dödade fyra personer och orsakade allvarliga skador på ytterligare tre.
Den 1475 fot (450 mt) långa terminalbyggnaden är ett elliptiskt rör konstruerat av betongringar. I den officiella utredningsrapporten konstaterades att konstruktionen hade misslyckats på grund av brist på detaljerad genomförbarhetsanalys, ett antal konstruktionsfel upptäcktes inte under byggnationen. Dessa omfattade brist på redundanta stöd, dåligt placerat armeringsstål, svaga yttre stålförstärkningar, svaga stödbalkar i betong och låg motståndskraft mot temperaturfluktuationer.
Strukturen återuppbyggdes med en metallstomme och öppnades på nytt våren 2008.
6. Katastrofen med St Francis Dam – ett ingenjörsmässigt misslyckande av episka proportioner
Den var belägen cirka 64 km nordväst om Los Angeles centrum. Dammen utformades och byggdes av Los Angeles Department of Water and Power (vid den tiden kallad Bureau of Water Works and Supply), under ledning av dess generaldirektör och chefsingenjör William Mulholland.
Den 12 mars 1928 bröt dammen katastrofalt samman, och den resulterande översvämningen dödade minst 431 personer. Katastrofen skylldes till stor del på dålig konstruktion och användning av betong av dålig kvalitet, vilket gjorde att vattnet kunde underminera dammens fundament. Katastrofen innebar slutet på Mulhollands karriär.
7. Kollapsen av The Tacoma Narrows Bridge
The Tacoma Narrows Bridge i Washington var en hängbro som byggdes till ett område av Puget Sound mellan Tacoma och Kitsap Penninsula.
Bygget påbörjades 1938, och från det att däcket byggdes började det röra sig vertikalt i blåsiga förhållanden, så mycket att byggnadsarbetarna gav bron smeknamnet Galloping Gertie. Efter att bron öppnades för allmänheten infördes dämpande åtgärder, men bron fortsatte att svänga.
På morgonen den 7 november 1940 kollapsade slutligen broens huvudspann i vindar på 64 km/h (40 miles per timme). Däcket svängde i en växelvis vridande rörelse som gradvis ökade i amplitud tills däcket slets sönder.
Tursamt nog fanns det få människor på bron vid den tidpunkten, och den enda dödsolyckan var en hund.
8. Explosionen av SS Sultana – när vårdslöshet leder till katastrof
Under de tidiga timmarna den 27 april 1865, bara några dagar efter att inbördeskriget hade avslutats, brann ångbåten Sultana i lågor längs Mississippifloden, och uppskattningsvis 1 800 passagerare och besättningsmän omkom.
Skeppet byggdes i Cincinnati 1863 och transporterade regelbundet passagerare och gods mellan St Louis och New Orleans på Mississippifloden. Trots att det var konstruerat för 376 passagerare fanns det den dagen mer än 2 000 unionssoldater ombord.
Den svåra överbeläggningen och den snabbare flodströmmen som orsakades av vårens töväder ökade trycket på fartygets pannor, som nyligen hade reparerats. Kort efter att ha lämnat Memphis exploderade de överbelastade pannorna och sprängde båtens mitt och startade en okontrollerbar brand.
9. Katastrofen med rymdfärjan Challenger – när ett strukturellt fel leder till en tragisk förlust
Katastrofen med NASA:s rymdfärja Challenger ägde rum den 28 januari 1986, när rymdfärjan gick sönder exakt 73 sekunder efter flygningen. Katastrofen dödade alla 7 astronauter som fanns ombord.
Hela händelsen visades live på TV.
Efter utredningen visade det sig att rymdfärjans externa bränsletank hade exploderat efter att den högra fasta raketboostern lossnat och brutit tanken.
Air France Concorde-olyckan – nedskjutningen av ett mäktigt flygplan
Den 25 juli 2000 kraschade Air France flight 4590, ett Concorde överljudsplan, i Gonesse, en förort till Paris, nästan omedelbart efter start och dödade alla 109 personer ombord och fyra personer på marken. Det var den första dödsolyckan med en Concorde på 24 år av reguljär passagerartrafik.
Katastrofen inträffade på grund av att ett av dess däck blåste ut under starten efter att det kört över en remsa med metallrester som låg på landningsbanan. Ett stort gummifragment träffade en bränsletank på vingens undersida, vilket sannolikt orsakade att den fulla tanken sprack. Det läckande bränslet antändes snabbt, troligen från en elektrisk båge i landningsställets ledningar, och branden ledde till att motorerna gick sönder.
Metallremsan på landningsbanan hade kommit från en motordel som hade fallit från en DC-10 från Continental Airlines som hade startat strax före Concorde. Delen hade nyligen bytts ut i samband med rutinunderhåll mot en icke-standardiserad komponent. Andra möjliga bidragande faktorer kan också ha varit att Concorde överskred sin rekommenderade startvikt och att den saknade en ”spacer” i landningsmekanismen.
Tre år senare hade Concorde slutat flyga.
11. Fel på den atlantiska telegrafkabeln
Läggningen av kabeln var komplicerad och drabbades av ett antal missöden, med många kabelbrott och reparationer. Den färdigställdes slutligen och togs i drift i augusti 1858, men inom några veckor hade kabeln gått sönder. Orsaken till felet ansågs vid den tiden bero på att den drevs med för hög spänning från den amerikanska änden, vilket äventyrade dess isolering.
En senare analys av en kabellängd som hade hämtats från den ursprungliga utplaceringen lade skulden på kabelns dåliga kvalitet och det faktum att kopparkärnan på vissa ställen låg mycket nära metallhöljet.
Efter kostnaden för förläggningen och den stora fanfaren vid invigningen var besvikelsen så stor att det tog sex år innan projektet återupptogs och en ny kabel tillverkades.
12. Gretna Green Rail disaster – när slarv kräver liv
I maj 1915 inträffade en av de värsta järnvägskatastroferna i brittisk historia. Denna tragedi dödade mer än 226 personer, men en slutgiltig lista över offren upprättades aldrig.
Flera tågolyckor inträffade den 26 maj utanför signalstationen Quintinshill nära Gretna Green i Dumfriesshire i Skottland.
Den första kollisionen inträffade när ett södergående trupptåg som färdades från Larbert till Liverpool kolliderade med ett stillastående lokaltåg. En minut senare träffades vraket självt av ett norrgående sovande expresståg på väg från London till Glasgow. Gas från det belysningssystem som användes på trupptågets gamla trävagnar antändes och startade en brand som snart översköljde alla fem tågen.
Efter en utredning konstaterades att orsaken till katastrofen, som väntat, var ett mänskligt misstag, då signalister struntade i reglerna.
13. Gasexplosionen i Cleveland, Ohio – giftiga gaser som krävde oskyldiga liv
Den 20 oktober 1944 ägde en gasexplosion rum i Cleveland, Ohio. Den inträffade efter en läcka i en lagringstank som innehöll flytande naturgas.
På den tiden var det ganska vanligt att hålla sådana lagringstankar ovan jord, och det var just fallet här. Vad som sedan hände var en serie explosioner och bränder som krävde 130 människors liv.
Det hände när den flytande gasen läckte ut och blev brännbar när den blandades med luft och exploderade. Den förångande gasen flödade också längs trottoarerna, kom in i de underjordiska avloppen och orsakade en rad sekundära explosioner när den blandades med avloppsgaser.
Omkring 130 personer dödades i bränderna och explosionerna, och många fler blev hemlösa. Men branden och den efterföljande utredningen ledde till utvecklingen av nya och säkrare metoder för lagring av naturgas vid låga temperaturer.
14. Gångbanekollapsen på Hyatt Regency Hotel – när misslyckad teknik får himlen att falla ner
Den 17 juli 1981 i Kansas City kollapsade två vertikala gångbanor, på andra och fjärde våningen, och störtade ner på en dans som hölls i lobbyn på Hyatt Regency Hotel. Kollapsen krävde 114 människors liv och skadade 216 personer.
Undersökare konstaterade att kollapsen berodde på brister i utformningen av de hängstängerstänger av stål som användes för att stödja och förbinda de två gångbroarna, vilket innebar att de inte klarade av att bära den belastning som lades på dem.
15. Katastrofen med rymdfärjan Columbia – bara en bit lös isolering
Den 1 februari 2003 sönderföll rymdfärjan Columbia vid sin återinträde i jordens atmosfär och alla sju besättningsmedlemmar omkom. Vid ytterligare undersökningar kom man fram till att under uppskjutningen av rymdfärjan hade en liten bit av skumisoleringen gått sönder från rymdfärjan.
Detta hade träffat rymdfärjans vänstra vinge och skadat de värmesköldplattor som ska skydda rymdfärjan under dess återinträde i jordens atmosfär. På grund av skadan, när rymdfärjan återinträdde i jordens atmosfär, gick plattorna sönder och orsakade en snabb kedja av händelser som ledde till rymdfärjans sönderfall.
16. Översvämningen i Johnstown i Pennsylvania – det höga priset för ett dammbrott
År 1889 var Johnstown en mycket välmående stad i Pennsylvania och känd som ett centrum för stålproduktion. Samma år ledde dock kraftiga regn till att South Fork-dammen, som låg 23 km uppströms staden, kollapsade katastrofalt. Dammen bröt och släppte ut 14,55 miljoner kubikmeter vatten som översvämmade staden. Översvämningen, som senare kallades ”den stora översvämningen 1889”, dödade mer än 2 200 människor.
Denna katastrof raderade nästan helt Johnstown från kartan. Det visade sig senare att South Fork-dammen hade varit dåligt underhållen
17. Banqiao-dammens misslyckande i Kina – även det ”obrytbara” kan gå sönder
Nästan bortglömd i dag är detta dammbrott sannolikt det dödligaste strukturella felet i historien. Även om den till stor del är ett bortglömt arv nu, kallades Banqiao-dammen i Kina 1975 för ”järndammen” och var välkänd som ett obrytbart tekniskt underverk.
En tyfon i augusti 1975 ledde till att dammen kollapsade och skickade en vägg av vatten som var nästan 6 meter hög och mer än sju kilometer bred genom byarna nedanför. Dammbrottet utlöste också en dominoeffekt som ledde till att 62 andra dammar kollapsade nedströms. Mer än 26 000 människor drunknade i den efterföljande översvämningen.
Men katastrofen var inte slut. Under de följande dagarna och veckorna svalt eller dog många av dem som hade överlevt översvämningsvattnet av törst eller sjukdomar när de var strandsatta utan mat eller rent vatten. Totalt skulle dödssiffran uppgå till mellan 171 000 och 230 000, vilket gjorde det till vad vissa har kallat det värsta strukturella misslyckandet i historien.
Skälen till dammbrottet har tillskrivits dålig utformning, som lämnade för få slussar för dränering, samt dåligt underhåll, osäkra konstruktioner och överanvändning av dammar i den regionen. En stor del av skulden föll också på regeringen för dess misslyckande med att sätta upp en effektiv katastrofinsats.
18. Bhopal-katastrofen – katastrofen som fortfarande pågår
Bhopal-tragedin ägde rum i början av december 1984 när giftig gas släpptes ut från en bekämpningsmedelsanläggning som ägdes av Union Carbide och som låg i Bhopal i Indien. Katastrofen resulterade i att cirka 2260 personer omedelbart dog och uppskattningsvis mer än 11 000 dödsfall följde under månaderna och åren efter katastrofen.
Katastrofen inträffade när metylisocyanat förorenades med vatten, vilket orsakade en exotermisk reaktion som resulterade i att ett dödligt gasmoln släpptes ut. Bekämpningsmedelsfabriken var omgiven av kåkstäder som befolkades av mer än 600 000 människor.
Den kemiska föroreningen fortsätter att påverka invånarna i området och det uppskattas att tusentals ton farligt avfall fortfarande ligger begravt på platsen.
Enligt en statlig affidavit som offentliggjordes 2006 resulterade denna tragedi i 558 125 skador varav 3 900 personer drabbades av permanent handikappande skador.
Även 34 år efter att denna fruktansvärda katastrof ägde rum förblir mark och vatten i Bhopal giftiga för människor och djur.
19. Apollo 13-katastrofen – förbered dig på det värsta
Apollo 13-katastrofen är ganska välkänd, eftersom två ikoniska Hollywoodfilmer har gjorts om den. Den har kallats för ett ”lyckat misslyckande” eftersom den även innebar att ett uppdrag till månen skrotades, men alla tre i besättningen överlevde olyckan.
Apollo 13-uppdraget sköts upp den 11 april 1970. En rutinmässig omrörning av en syretank antände skadad trådisolering inuti den, vilket orsakade en explosion som ventilerade innehållet i rymdmodulens syretankar ut i rymden. Kommandomodulens system stängdes av för att spara de återstående resurserna inför återinträdet, medan besättningen använde landningsmodulen som livbåt.
Missionskontrollanterna arbetade febrilt för att få hem besättningen levande, vilket de lyckades med den 17 april.
20. Vasa-katastrofen – när övermod dödar
Vatten strömmade in genom fartygets kanonportaler och det sjönk snabbt och dödade sin besättning på 53 personer – på den tiden lärde sig många sjömän inte att simma eftersom de trodde att det bara skulle förlänga deras lidande om deras fartyg sjönk.
Skeppet hade varit tungt beväpnat och hade för mycket vikt i skrovets övre struktur, vilket gjorde det farligt instabilt.
21. Apollo 1-katastrofen 1967 – ta hänsyn till varningarna
Tre astronauter dog när en brand bröt ut mitt under ett test före flygning den 27 januari 1967. Branden spred sig i hela kabinen på några sekunder. Kabinen hade också fyllts med en ren syrgasatmosfär för testet, och syret att tränga igenom materialet i kabinen, vilket ledde till brandens snabba spridning.
Luckan kunde bara öppnas inåt och hölls stängd av ett antal spärrar och av det inre trycket, vilket krävde att kommandomodulen ventilerades innan den kunde öppnas, en process som normalt tog minst 90 sekunder, men som tog cirka fem minuter under nödsituationen. När luckan öppnades hade astronauterna redan gått till döden.
En utredning kom fram till att den mest sannolika orsaken var en gnista från en kortslutning i ett knippe ledningar. Programmet avbröts medan luckan omdisponerades så att den kunde öppnas utåt och en stor del av det brännbara materialet ersattes med självsläckande komponenter.
22. Boston Molasses-katastrofen – vissa katastrofer sker utan förvarning
Vid middagstid på eftermiddagen den 15 januari 1919 sprack en gigantisk tank med melass upp i Bostons North End och översvämmade gatorna med mer än två miljoner liter klibbig vätska som färdades i hastigheter på upp till 56 km/h (35 miles per timme). Melassafloden krossade byggnader och människor, vilket ledde till att 21 personer dog och omkring 150 skadades.
Olyckan skylldes till en början på att jäsning i lagringstanken orsakade en explosion, men nyare analyser tyder på att tankens konstruktion var bristfällig och att väggarna var för tunna för att klara av melassens vikt. Dessutom var nitarna dåligt utformade och spänningen i nithålen var för hög.
23. Skylab-katastrofen – när ett misstag kostar miljarder
Amerikas första rymdstation Skylab sköts upp den 14 maj 1973. Den byggdes delvis med hjälp av hårdvara som var kvar från Apollo månprogram.
Den fick allvarliga skador under uppskjutningen, bland annat förlorade den båda sina primära solpaneler och mikrometeoroidskölden-solskyddet. Den första Skylab-besättningen ägnade en hel del tid åt att reparera skadorna, bland annat genom att installera ett parasolliknande solskydd genom den vetenskapliga luftslussen för att hindra stationen från att överhettas.
Ytterligare två besättningar tillbringade tid på stationen, i juli-augusti 1973 och november 1973-februari 1974. Inga fler besättningar besökte Skylab, och stationens omloppsbana började avta. Även om NASA övervägde sätt att förlänga stationens livslängd eller öka dess omloppsbana med hjälp av besättningar från rymdfärjan, innebar förseningar att rymdfärjan inte skulle vara operativ i tid för att rädda Skylab.
I slutet av 1978 var det uppenbart att stationen höll på att sjunka ner, och man oroade sig för att NASA hade misslyckats med att bygga in något sätt att styra omloppsfarkosten bort från bebodda områden eller att landa den på ett säkert sätt.
Den 11 juli 1979, när Skylab snabbt sjönk ner från sin omloppsbana, avfyrade ingenjörerna stationens boosterraketer i ett försök att få ner den 85 ton tunga stationen över Indiska oceanen. Det mesta av den landade i havet, även om en del spillror nådde en glest befolkad del av västra Australien.
Trots sitt något för tidiga slut anser NASA att Skylab har varit en framgång och att den har gett ett betydande vetenskapligt bidrag.
Och det var allt för tillfället, gott folk.
Ingenjörsvetenskapen har utan tvekan förenklat våra liv och markerat några omisskännliga prestationer i mänsklighetens historia. Men det har också funnits gott om tekniska misslyckanden som har orsakat oförglömliga katastrofer på grund av vårdslöshet, underskattningar, försumlighet och otillräcklig kunskap.
Vi kan vara säkra på att alla dessa tragedier har gjort att den nya generationen ingenjörer är mer försiktiga än någonsin!
