autor Continentaleurope, zdroj: Wikipedia, licence obrázku GFDL
autor Continentaleurope, zdroj: Wikipedia, licence obrázku GFDL

Mechanika zhroucení budov Světového obchodního centra osvětlena

V září jsme si připomněli 15. výročí teroristického útoku na věže Světového obchodního centra, jež se odehrál v New Yorku 11. září 2001. Pro řadu fyziků je jen těžko pochopitelné, jak mohl při této příležitosti v bulletinu Evropské fyzikální společnosti vyjít text podporující naivní a mnohokrát vyvrácené konspirační teorie uvažující řízenou demolici budov Světového obchodního centra [S. Jones a kol.: Europhysics News 47(4), 21-26 (2016)], jehož první autor ve fyzikální komunitě již dříve nechvalně proslul jako „spoluobjevitel“ tzv. studené fúze [S. E. Jones a kol: Nature 338, 737 (1989)].

Československý časopis pro fyziku proto v aktuálním čísle přináší článek špičkových odborníků v oboru mechaniky stavebních konstrukcí, Zdeňka P. Bažanta, profesora stavebního inženýrství a materiálové vědy na Northwestern University v Evanstonu, a Milana Jiráska, profesora stavební mechaniky na Fakultě stavební ČVUT v Praze, jež události proběhnuvší 11. září 2001 na Manhattanu osvětluje v souladu se základními pravidly fyzikální správnosti a vědecké etiky [Z. P. Bažant, M. Jirásek: „Zhroucení budov Světového obchodního centra (WTC) z hlediska stavební mechaniky“, Čs. čas. fyz. 66, 280-283 (2016)].

Náraz letadel věže WTC poškodil, ale základní funkce jejich nosné konstrukce zůstaly zachovány, i když došlo k jejímu oslabení. Hlavní příčinou zhroucení budov WTC byl požár obrovského rozsahu. Požár byl netypický tím, že ke vznícení došlo současně ve třech podlažích, zatímco běžné požáry se šíří z jednoho místa na druhé a zasáhnou další oblast, až když se předešlé místo již blíží k vyhoření. V případě WTC byl tedy poměr mezi objemem hořící oblasti a jejím povrchem mnohem větší než obvykle. Tím se výrazně snížila rychlost úniku tepla a bylo dosaženo vyšších teplot po delší dobu. Pouhá půlhodina zahřívání nad 150 °C stačila v oceli použité při stavbě WTC vyvolat významné viskoplastické přetváření, které vedlo ke vzpěrnému vybočení sloupů. V kombinaci s předchozím porušením nebo poškozením řady sloupů to nutně vedlo k iniciaci svislého pádu horní části budovy. V okamžiku nárazu do dosud nepoškozeného chladného podlaží těsně pod zónou požáru byla kinetická energie padajícího bloku o řád vyšší než energie potřebná pro plastické vybočení všech sloupů daného podlaží a to i za předpokladu, že nárazem a požárem bylo oslabeno jen jedno podlaží. Pokud by se uvažoval také lom ocelových sloupů a poškození požárem přes několik podlaží, přebytek energie by byl ještě mnohem větší. Při zhroucení každého dalšího podlaží narostl přebytek kinetické energie a rychlost pádu se neustále zvyšovala. Doba potřebná ke zřícení od jeho počátku až do okamžiku, kdy rozdrcená část narazila na zem, byla vypočtena na 12,6 s pro severní budovu a 10,5 s pro jižní budovu. Tyto časy souhlasí se seizmickými záznamy z Kolumbijské univerzity a jsou zhruba o 60 % delší než pro volný pád.

Při posuzování konspiračních teorií je rovněž třeba vzít v úvahu, že řízené demolice patří mezi nejnáročnější technické výkony. Vyžadují dlouhou a obtížnou přípravu, jíž z principu nelze realizovat v úplném utajení ani v opuštěném továrním objektu někde na předměstí, natož v plně obsazených a intenzivně využívaných budovách v centru velkoměsta, a bezchybné provedení, při němž musí být všechny okolnosti plně pod kontrolou demoličních techniků. I tak se dílo poměrně často nezdaří a jeho průběh neodpovídá plánu. Představa, že by se bezchybně provedená řízená demolice mohla odehrát za podmínek, jež nastaly na Manhattanu 11. září 2001, se nachází úplně mimo realitu.

Připravil: Redakce a vydavatel Československého časopisu pro fyziku
Poznámka PH: Původní kritizovaný článek dle ČTK viz: Věda, nebo konspirační teorie? Požár by prý pád Dvojčat 11. září způsobit neměl

oznámení Tiskového odboru AV ČR

Nejvýkonnější německý superpočítač

V superpočítačovém centru v Jülichu (JSC) je právě uváděn do provozu superpočítač JUWELS dodávaný společností …

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close