Мнение об обрушениях башен ВТЦ крупнейшего в мире специалиста по механике разрушения и одного из самых выдающихся учёных за всю историю России Г.П. Черепанова.
Из статьи "О дискуссиях и учёных".
О6 американской дискуссии.
Публичная научная дискуссия, в отличие от политических дискуссий, стала большой редкостью, что является одним из общих проявлений падения престижа науки в народе. Страх потерять свой авторитет - основная причина этого явления. Однако иногда предмет дискуссии покидает кабинеты ученых и становится достоянием народа. Сегодня нельзя избежать научной дискуссии о причинах, вызвавших обрушение (коллапс) нью-йоркских башен — когда-то самых высоких и величественных зданий в мире. Миллиарды людей уже вовлечены в эту американскую дискуссию.
Как известно, 11 сентября 2001 года самолеты, управляемые террористами-самоубийцами, yдарились в гордые небоскребы Всемирного торгового центра в Нью-Йорке и вызвали в них пожары. Более З30 пожарных бросились тушить пожары, и около 2700 служащих продолжали работу в этих зданиях. Примерно через час после удара небоскрёбы внезапно развалились, превратившись в три кучи щебня. Совершенно очевидно, что муниципальные власти и проектировщики этих небоскребов были абсолютно уверены, что террористический акт не может привести к коллanсу этих зданий. Иначе при малейшем подозрении на возможность коллапсов все служащие были бы эвакуированы - так работает американская система безопасности. Однако немедленно после коллапсов правительство США объявило, без всякого расследования, что террористический акт - причина обрушения зданий и террористы виновны в смерти 3000 человек, в том числе нескольких русских. (Россия отказалась от расследования их гибели, чтобы не сердить дядю Сэма.) Эти события были использованы для оправдания открытой политики экспансии и войн с любым государством по выбору правительства США. Афганистан и Ирак были немедленно оккупированы американскими войсками. Американские спецслужбы получили право арестовать или убить любого человека на Земле, без суда и следствия, по малейшему подозрению в терроризме. Подслушивание и слежка внутри США, бывшие раньше вне закона, стали нормой. И т д. и т п.
Все это - на основании правительственного заключения о причине и механизме обрушения башен, что является проблемой механики разрушения. Еще ни одна проблема механики разрушения, за исключением коллaпса Вавилонской башни 4000 лет тому назад, не играла такой исключительной роли в судьбе человечества. К моему стыду, я тогда посчитал, что «разберутся без меня», и большую часть своего времени отдавал очередному разводу и поэзии. (Книга моих стихотворных опусов "Monica and Bill poems by Gena Cher" скоро должна появиться в книжных магазинах. Это - скромное «американское» подражание первооткрывателю современного литературного русского языка, поэту Ивану Семеновичу Баркову - ученику Ломоносова и « учителю» юного Пушкина, жившему за полвека до него и отлучённому от поэзии строгими российскими блюстителями нравственности.) Вскоре по Америке прошел ужасный слух (о котором я узнал из вездесущих телевизионных программ), что обрушения башен были вызваны взрывчаткой, подложенной израильскими спецслужбами, знавшими о плане террористов, и с согласия американских спецслужб. Чтобы расссять слух, правительство создало большую комиссию, состоящую ив высокопоставленных чиновников, конгрессменов и генералов. Задачей комиссии было расследование событий 11 сентября 2001 года, в особенности причин обрушения башен. Эта комиссия была создана два года спустя после этих событий. В комиссии не было ни одного специалиста по обрушениям - и только один ученый, русский американец, живущий в Калифорнии, лауреат Нобелевской премии. Неизвестно, каков был вклад этого эксперта по коллапсу звезд в работу комиссии. Думаю, что эта комиссия не смогла 6ы выяснить даже причину аварии моего унитаза - простая задача для ординарного сантехника. Ни один сыщик не занимался расследованием гибели 3000 человек!
Техническими причинами обрушения башен правительство США поручило заниматься Национальному институту стандартов (НИСТ), финансируемому правительством. Основной задачей исследований НИСТ было доказательство того, что правительственная версия верна и что проект зданий не содержал никаких ошибок, которые могли привести к коллапсу. (Возможность пожаров и удара реактивных самолетов была учтена в проекте этих небоскребов.) Вторая часть этой задачи, по-видимому, была решена достаточно убедительно, если судить по тысячам страниц детального описания процессов и продуктов разрушений. В частности, было доказано, что необходимым (но недостаточным) условием начального коллапса стальных колонн было отсутствие противопожарной, асбестовой обмотки на всех колоннах с самого начала пожара на этажах, подвергнутых пожару. И действительно, обломки соответствующих колонн оказались без обмотки. Однако вывод НИСТ, что обмотка была содрана со всех 216 несущих колонн от удара самолета террористов, представляется мне невероятным, так как, скорее, она была содрана в процессе коллапса.
Аналогично все другие попытки доказать правительственную версию оказались несостоятельными. Правительственная версия заключается в том, что коллaпсы начались на этажах, подвергнутых пожару от удара самолетов, и продолжались на нижних этажах в режиме прогрессивного коллапса (домино-эффект). Все коллапсы транслировались телевизионными камерами на весь мир, и многие наблюдатели сразу захронометрировали время коллапсов, которое у всех трех коллапсов оказалось равным времени свободного падения. НИСТ создал чрезвычайно подробные численные модели прогрессивных коллапсов, учитывающие все возможные факторы, чуть ли не до молекулярного уровня. Используя суперкомпьютеры, рассчитали коллапсы всех трех небоскребов. Однако расчетное время всех коллапсов оказалось значительно больше фактического. (Я укажу ниже причину этого расхождения с фактами.)
В ноябре 2004 года из популярной телевизионной программы я узнал о всенародной дискуссии о причинах коллапсов и решил заняться этой проблемой. Я начал с того, что разослал имэйлы крупнейшим специалистам США, Англии и России, чтобы выяснить состояние вопроса. Все указали мне на Зденека Базанта как на ученого, уже решившего эту проблему, а Джим Райс прислал мне его статью, Z.P. Bazant and Y. Zhou (2002) «Why did the World Trade Center collapse?» («Почему произошло разрушение Всемирного торгового центра?» [10] с укоризненным письмом: «Ты, Гена, отстал от жизни! Базант все рассчитал». Я принялся читать эту статью. Первое, что меня поразило - тот факт, что статья была представлена в журнал 13 сентября 2001 года. Следовательно, эта работа была сделана за один день, 12 сентября 2001 года, если допустить, что ее автор не знал о коллапсе торгового центра заранее, до 11 сентября 2001 года. Между тем текст статьи представлял научный расчет всех сторон коллaпса с доказательством прогрессивного коллaпса и его начала на этажах, подвергнутых пожару. Статья была не чем иным, как научным обоснованием правительственной версии. Мне стало понятным, почему никто из серьезных людей не занимался этой проблемой: она была решена, по их мнению.
Однако, анализируя расчеты Базанта, я обнаружил в них существенные промахи и прямые ошибки. Эти расчеты никуда не годились. Непосредственное наблюдение коллапсов не вызывало сомнений, что волны разрушения были основным механизмом этих коллапсов. Кроме того, свободное падение характерно для управляемого разрушения здания заранее распределенной взрывчаткой. Волны разрушения могут быть вызваны только взрывчаткой или внутренними сжимающими перенапряжениями. Первое снимает всю вину с самолетов террористов, что казалось мне совершенно невероятным. Поэтому я остановился на сжимающих перенапряжениях. которые, в принципе, могли вызвать самоподдерживающиеся волны разрушения, аналогичные тем, которые я изучал с Л.А. Галиным в 1968 году на пересжатых высокопрочных стеклах (разрушающихся взрывообразно подобно «взрыву» батавской слёзки). Такой же тип разрушения наблюдается в горных ударах, хорошо известных горнякам и буровикам, имеющим дело со сверхглубокими скважинами н выработками. (В США нет ни того, ни другого - поэтому нет ни соответствующего опыта, ни соответствующей науки.) Я занимался всеми этими проблемами с 1968 года, вместе с С.Г. Авершиным, крупнейшим специaлистом в СССР по горным ударам, и с В.Н. Мосинцем, крупнейшим специалистом в СССР по управляемому разрушению взрывом горных пород и зданий, кстати говоря, работавшими в тесном контакте, так как оба изучали один и тот же предмет - волны разрушения.
Моя альтернативная теория обрушенмя башен (G. Р. Cherepanov. «September 11 and structure mechanics» - «11 сентября и механика разрушения») [11] использовала волны разрушения и была опубликована мгновенно, поскольку она сохраняла возможность, что эти волны были вызваны террористическим актом. Кроме того, в 2005 году я представил в J. Applied Physics (Журнал прикладной механики) развернутую статью с моей теорией и подробным критическим анализом правительственной версии и ее обоснования Базантом. Я разослал ее также многим коллегам для обсуждения. Эта статья получила положительный отзыв рецензента, но до сих пор она лежит без движения в редакционном портфеле — по причине, которую я не смог выяснить. (См. также, G. Р. Cherepanov. «А critical anаlysis of the government's theory: the collapse of the New York towers
оn September 11, 2001» — «Критический анализ выводов правительственной комиссии о крахе Нью-йоркских башен 11 сентября 2001 года» [12].)
Однако моя теория — а точнее, гипотеза, поскольку я требовал провести некоторые эксперименты, чтобы доказать или опровергнуть ее, — была немедленно атакована Базантом, который, вместо анализа критики и ответа на нее, объявил, что я имею не что иное, как скрытый план оправдать террористов и помочь им. В условиях Америки, где сегодня террористы - главные «враги народа» и «ведьмы», такое обвинение - смертельно. Базант точно знал силу своего политического удара. Я сразу почувствовал ее по реакции своих коллег при обсуждении моей критики и альтернативной теории. Приведу некоторые отклики:
«Ты прав, но я не хочу оказаться в одной компании С тобой» (Джон Уиллис);
«Советую тебе держаться подальше от этой тематшси» (Джон Хатчинсон);
«Я согласен с тобой, но заниматься этой темой не буду» (Джим Райс);
«Брось ты это, зачем тебе? У тебя уже много публикаций» (Роберт МакМикинг);
«Ты прав. Похоже, что башни перешли в псевдоожиженное состояние непосредственно перед коллапсами» (Альберто Карпинтери);
«Теория этих коллапсов сделана Базантом и другая теория — не нужна» (безымянные рецензенты нескольких американских журналов).
Летом 2006 года — почти одновременно — состоялись конгрессы по механике в США и России. Я узнал об этом поздно и поэтому с большим опозданием представил свой доклад по коллапсам башен на оба конгресса. В России меня просто проигнорировали из страха перед дядей Сэмом, а в США срочно создали новую секцию (по коллапсу Торгового центра) и поручили Базанту ее организацию. В результате его блестящей организаторской деятельности в программе этой Секции оказалось шесть докладов, первые пять из которых были срочно призваны Базантом (вместе с его срочно представленным головным докладом). Мой доклад, совместно с профессором Эспаррагоза, моим бывшим студентом, оказался последним. Очевидно, Базант готовился к публичной дискуссии и избиению Черепанова. Я предоставил Эспаррагозе просветительскую деятельность и на конгресс не поехал.
Эта история представляет интерес с социологической точки зрения, так как она иллюстрирует реакцию двух различных социальных систем (США и России) на одно и то же возмущение. Россия спряталась (как заяц от пантеры), а США организовали групповую оборону (как поступают обезьяны, защищаясь от пантеры). Между тем для России решение этой проблемы механики разрушения важнее, чем для Америки (где она уже была «решена» правительством вместо ученых), так как с ужасными последствиями этой проблемы России придется столкнуться лицом к лицу в ближайшие десятилетия.
Одним из наиболее очевидных промахов теории Базанта является заключение о том, прогрессивный коллапс есть свободное падение, если сопротивление движению падающей массы пренебрежимо мало. Это заключение было поддержано всеми крупнейшими представителями американской, британской, российской и других наук. Я не буду называть десятки ученых, с которыми я имел контакт и которые поддерживали это заключение. Судя по статье Базанта, это было также мнение всех экспертов по коллапсам зданий, которые нередко, к сожалению, происходили и происходят в мире. Я занялся этой проблемой и доказал, что прогрессивный коллaпс гораздо медленнее, чем свободное падение [13].
Доказательство столь просто, что доступно всем стyдентам-первокурсникам, изучающим механику. По моему мнению, оно должно войти в университетские программы упражнений по механике. Я приведу его здесь.
Рассмотрим прогрессивное разрушение башни высотой Н. Пусть х - вертикальная координата, направленная вниз, так что вершине башни соответствует х=0, а основанию х=Н. Обозначим через m=m(х) массу башни, приходящуюся на единицу длины высоты.
Пусть М= М(t) есть масса верхней части башни, движущейся вниз под действием силы тяжести, а Н-х(t) есть высота нижней части башни, не разрушенной и неподвижной в момент t, где t — время. Масса М(t) растет во времени за счет поглощаемой нижней части башни, так что
dМ/dt = mdx/dt
Уравнение движения переменной массы М имеет следующий вид:
d (Mdx/dt)/ dt = Мg - R (g = 9.8 m/ss)
Здесь R - сила сопротивления нижней, не разрушенной части башни движению верхней части башни массы М, движущейся вниз.
Для простейшей оценки положим R = 0, чтобы определить максимально быстрый коллaпс, протекающий за минимально возможное время. Получим следующие уравнения прогрессивного коллапса:
dM/dt = m dx/dt, d(Mdx/dt)/dt = Mg
Пусть, например, коллапс начинается с вершины башни, так что
M = 0, dM/dt = 0 при t=0.
В этом случае легко видеть, что, если m постоянно, то ускорение движущейся массы равно g/3, а коллапс произойдёт за время, в 1,732 раз больше времени свободного падения. Если m = ах, где а есть постоянная, то ускорение движущейся массы равно g/5, а коллапс произойдет за время, в 2,236 раз больше времени свободного падения. И так далее.
Таким образом, прогрессивный коллaпс гораздо медленнее свободного падения.
Интересно, что эта теория прогрессивного коллапса, несколько обобщенная и с применением моего инвариантногo интеграла,оказалась успешной и также подтвержденной натурными измерениями применительно к снежным лавинам [14].
Используя уравнения прогрессивного коллапса, было вычислено положение критического этажа, где начались коллапсы [15]. Этот этаж оказался гораздо ниже этажей, подвергнутых пожару. Такой же результат вытекает из более сложной, «гибридной» модели, в которой учтены как прогрессивный коллапс, так и возможная работа волн разрушения на начальном этапе [16].
Я стал проверять численные расчеты НИСТ по коллапсу Всемирного торгового центра, произведенные на суперкомпьютерах, чтобы выяснить причину расхождения их результатов с фактическим временем коллапсов. Анализ этих расчетов показал, что расхождение с фактами вызвано допущением, что коллапсы начались на этажах, подвергнутых пожару. Если начало коллапсов в их расчетах принять на нижних этажах, не подвергнутых пожару, то получится прекрасное совпадение с фактами. Таким образом, моя теория и мое заключение подтверждaются также численными расчетами НИСТ.
Недавно американский журналист, ведущий популярную телевизионную программу на проправительственном канале FОХ, сказал своему собеседнику, обсуждая проблему коллапса Торгового центра: «Ученые доказывают, что коллапсы произошли слишком быстро. Разве этого достаточно, чтобы обвинять правительство в организации коллапсов?» Он не назвал моего имени, утерянного, как обычно, при передаче информации по цепочке - остался лишь факт.
Таким образом, мое доказательство стало общепринятым. Простые истины быстро осваиваются массами. Это и доставляет мне величайшее моральное удовлетворение - заставлять людей видеть мир так, как вижу его я.
Но американская дискуссия, в отличие от московской, продолжается и будет еще вестись в течение веков. Ее политический вес - слишком велик.
Тема: Загадочные авиакатастрофы прошлого и настоящего (Прочитано 980838 раз)