مقاله حاضر در شماره ۲۵ سپتامبر ۲۰۰۱ روزنامه نیویورک تایمز، درست دو هفته پس از فروریختن برجهای دوقلوی مرکز تجارت جهانی نیویورک، به چاپ رسید. در این مقاله، با جمعآوری اظهارنظرهای تخصصی کارشناسان مختلف ساختمانی و سازه و نیز گفتههای متخصصان باسابقه در امور تخریب بناهای بزرگ، کوشش گردیده که نحوه فروریختن این برجها تحلیل، و تأثیر و دخالت دو پدیده شناختهشده در قوانین فیزیکی - یعنی نیروی هوای فشرده و جاذبه ثقل - در شکلگیری نهایی نحوه ویران شدن، بررسی و مطالعه شود.
قوانین فیزیک کاری را که ترور آغازگر آن بود تمام کردند. هیچ چیز جز آوار و غبار بر جای نمانده است. ابعاد خرابی در ساختمان مرکز تجارت جهانی پس از حمله تروریستی روز ۱۱ سپتامبر از حوزه درک خارج است. اما درک ماهیت نیروهایی از طبیعت که این بلیه را تسهیل کردند، میتواند به تبیین ابعاد خرابی برجهای دوگانه کمک و روشن کند که چرا این برجها به آن ترتیبی که اتفاق افتاد، فروریختند، و از دیدگاه تخصصی چه اتفاقی افتاد که ابرهای عظیمی از غبار به فوران درآمدند.
این دو ساختمان شامل بیش از دویست هزار تن فولاد، سیصد و بیست و پنج هزار متر مکعب بتن، و پنجاه و پنج هزار و هفتصد و پنجاه متر مربع شیشه در قالب چهل و سه هزار واحد پنجره بود. هر طبقه، که از یک دال بتنی روی سطحی فلزی متکی بر شبکهای از تیرهای فولادی ساخته شده بود، ۴۰۰۰ متر مربع مساحت و دو هزار و صد و هفتاد و هفت تن وزن داشت.
خطوط کلی فروریزی برجها به محض حمله تروریستها شناخته شد. مهندسان بر این عقیدهاند که شدت نیروی ناشی از برخورد جت ۷۶۷ و حرارت شدید ناشی از هزاران گالن بنزین شعلهور موتورهای جت، اسکلت فولادی ساختمان را سست کرده، تاب داده، و باعث شده که طبقات فوقانی فروبریزد و واکنش زنجیرهای توقفناپذیری را در امتداد خط نیروی ثقل به وجود آورده است.
از زمان برخورد هواپیماها به این طرف، مهندسان همچنان به تحلیل فاجعه مشغول بودهاند. آقای ماگنوسن و کارشناسان دیگر میگویند آنها ابتدا از اینکه ساختمانها به طور عمودی، بدون هیچ لغزش جانبی و نیز بدون آنکه سرنگون شوند، در جهت شاقول فروریختند دچار تعجب شده بودند. آقای ماگنوسن میگوید تصویرهای لحظه فروریزی، نمایانگر آنند که وادارهای بیرونی سازه ساختمان ممکن است به جهتدادن فروریزی طبقات در راستای شاقولی کمک کرده باشند.
آنها میگویند ساختمانهای فوق، بیشتر به همان حالتی فروریختند که در صورت استفاده از شیوه تخریب مهارشده فرومیریختند - با این تفاوت که در تخریب مهارشده مسلماً برنامه کار با جاگذاری مواد منفجره در مقادیر اندک آغاز میشد.
مهندسان متخصص تخریب میگویند اندازه و وزن دالهای بتنی و نحوه هوار شدن هر یک از آنها بر روی دیگری، به روشن شدن این نکته که حجمهای عظیم تشکیلدهنده اینچنین خرد شدند، کمک میکند. به محض آنکه هر طبقه روی طبقه زیرین هوار میشد، وزن مجموعه آنها آنچنان افزایش مییافت که هم خود آن طبقات و هم هر چه را که سر راهشان بود ریزتر و ریزتر میکرد تا که در نهایت آنچه از آنها بر جا میماند، چیزی جز غبار و قطعات خرد شده نبود.
دکتر فرانک موسکاتلی، یکی از اساتید فیزیک کالج سوارتمور واقع در ایالت پنسیلوانیا، محاسبه کرده است که مجموعه انرژی آزاد شده در این فاجعه برابر بوده با انفجار ۶۰۰ تن ماده تی.ان.تی. او میگوید این انرژی که نیروی وزن هواپیماهای ۷۶۷، تأثیر سرعت آنها، سوخت موتورهای جت، و وزن توده ساختمانها را هم به همراه دارد، حدود یک بیستم قدرت اتمی ده کیلوتنی همان بمبی است که روی هیروشیما انداخته شد.
دکتر موسکاتلی همچنین میگوید بیشتر این انرژی از نیروی ثقل ناشی شده و در اثر فروریختن طبقات حاصل شده است. او توضیح میدهد همین که توده بخش فوقانی ساختمان شروع به ریختن میکند، لنگری به وجود میآید که مقدارش به نیرویی که بخشهای پایینی بنا باید تحمل کنند اضافه میشود. او میگوید اگر بخشهای ساختمان نتوانند این نیرو را تحمل کنند، آنوقت همه چیز شروع به ریختن میکند.
جان د. ماگنوسون، رئیس و عامل شرکت ماگنوسون بارکشایر در سیاتل، که روی طرح اصلی ساختمان مرکز تجارت جهانی کار کرده، میگوید انرژی عظیم آزاد شده در جریان فروریزی بنا آنقدر بوده که بتواند برجهای دوگانه و محتویات آنها را پودر کند.
مهندسان در مورد این پدیده اظهار کردند که فشار هوای ایجاد شده در زیر سازه در حال فروریختن، این همه غبار را به هوا بلند کرده است.
جیمز ردیک، سرپرست شرکت دیکون بلاستینگ، مؤسسه تخریب در شهر توسلا اوکلاهاما، میگوید مردم فکرش را هم نمیکنند ولی در هر ساختمانی، حجم فراوانی از هوا وجود دارد. یک بنا مثل یک آکاردئون است. وقتی بنایی فرومیریزد ناچار هوای داخل آن باید به جایی نقل مکان کند. نیروی حجمی این هوا آنچنان زیاد است که میتواند تمام غبار حاصل از بتن و خردهسنگ و سایر اشیای داخل بنا را به فوران درآورد.
در تحلیلی اولیه از فاجعه مرکز تجارت جهانی، که شرکت مدیریت رفع خطرها واقع در نیوآرک کالیفرنیا در هفته پیش (هفدهم سپتامبر) منتشر کرد، برآورد شده که فروریزی طبقات برج بر روی یکدیگر باعث شده ابر خروشان عظیمی از خردههای آوار در وجود آید. این ابر خروشان، به اشاره تحلیل فوق، با سرعت اولیه بیش از ۱۰۰ کیلومتر در ساعت شروع به گسترش کرده و مقدار متنابهی از تودههای غبار را تا شعاع بیش از ۸۰۰ متر، و مقدار اندکی از قطعات تخریب شده را تا بیش از ۳ کیلومتر آن طرفتر پرتاب نموده است.
طرح سازهای
به چه علت این ساختمانها از نظر سازهای دارای طرحی بودند که اصطلاحاً آن را «طرح لوله فلزی» مینامند؟ این نوع طرح از صدها ستون فولادی، که در پیرامون رویه بیرونی هر یک از برجها در فواصل نزدیک کار گذاشته شده بود، تشکیل میشد. این ستونها به مجموعه اسکلت استحکام بخشیده و بخش عمدهای از وزن آن، از جمله وزن دالهای بتنی، را میگرفتند. این حلقه بیرونی توسط خرپاهای فولادی به مجموعه ستونهای فلزی موجود در هسته مرکزی متصل میشد. هسته مرکزی بار اجزای میانی مانند آسانسورها، پلهها، و نیز بخشی از دالهای بتنی هر یک از طبقات را تحمل میکرد. آقای ماگنوسن میگوید مجموعه لولهمانند ستونهای فولادی موجود در سطح بیرونی، که در هر برج شامل ۶۱ ستون در هر یک از نماهای چهارگانه برجها بود، ظاهراً جهت شاقولی سقوط طبقات بتنی را در هنگام فروریزی تنظیم نموده است.
آقای ماگنوسن میگوید وقتی نوار ویدیوئی سقوط ساختمانها را نگاه میکنید، به نظر میآید که طبقات از درون آنها بگذرند. حفظ میگردند، و علت اینکه بدنه ساختمانها مدتی پس از سقوط طبقات از میانشان، همچنان پابرجا میماندند، آن بوده که همان پوسته خارجی برجها بوده است.