راز صدساله زیردریایی هانلی؛ چرا خدمه بدون هیچ تلاشی برای فرار در اعماق آب جان باختند؟

مدتی بود که ذهن پژوهشگران تاریخ نظامی و باستان‌شناسان دریا با یک معمای عجیب درگیر شده بود. در این نوشته می‌خواهیم با هم بررسی کنیم که چطور یک زیردریایی ساخت کنفدراسیون در جریان جنگ داخلی آمریکا توانست نام خود را به عنوان اولین زیردریایی موفق در غرق کردن یک ناو جنگی ثبت کند، اما درست در همان شب شلیک، خودش هم همراه با تمام هشت نفر خدمه‌اش به قعر آب‌های اقیانوس رفت. چرا سربازان داخل این زیردریایی هیچ تلاشی برای دست زدن به اهرم‌های خروج یا فرار نکردند؟ آیا حادثه‌ای ناگهانی فلجشان کرده بود یا اتفاق علمی ناشناخته‌ای رخ داد؟ در ادامه با هم راز غرق شدن زیردریایی هانلی (H.L. Hunley) را مرور می‌کنیم.

تابوت آهنی در اعماق تاریکی؛ پرونده‌ای که ۱۰۰ سال خاک خورد

تاریخ نبردهای دریایی پر از حوادث عجیب است، اما داستان زیردریایی هانلی جایگاه ویژه‌ای در میان رازهای حل‌نشده داشت. در آخرین سال جنگ داخلی آمریکا (American Civil War)، نیروهای کنفدراسیون که در محاصره شدید دریایی بودند، دست به ساخت یک ارابه آهنی زدند که در آب غوطه‌ور می‌شد. این شناور که هانلی نام گرفت، قرار بود محاصره بندر چارلستون در کارولینای جنوبی را بشکند. شناور یادشده موفق شد با ناو هوستونیک (USS Housatonic) درگیر شود و آن را به قعر آب بفرستد. این رویداد، نخستین پیروزی ثبت‌شده یک زیردریایی عملیاتی در تاریخ نبردهای دریایی به شمار می‌رفت. اما عجیب این بود که زیردریایی فاتح نیز همان شب هرگز به ساحل بازنگشت و به همراه تمام سرنشینانش در اعماق تاریک اقیانوس ناپدید شد.

تا سال‌ها هیچ اثر و نشانه‌ای از این آهن‌ربای مرگبار پیدا نشد. قرن بیستم رو به پایان بود که در سال ۱۹۹۵، یک گروه تحقیقاتی غیرانتفاعی توانست پس از جستجوهای طولانی، محل دقیق غرق شدن هانلی را شناسایی کند. پنج سال زمان لازم بود تا تجهیزات پیشرفته مهندسی بتوانند این بدنه فلزی زنگ‌زده را از میان لایه‌های ضخیم رسوبات کف دریا خارج کنند و روی سطح آب بیاورند. وقتی باستان‌شناسان در سال ۲۰۰۰ سرانجام توانستند دریچه‌های محکم این سازه قدیمی را باز کنند، انتشارات علمی و روایات تاریخی منتظر دیدن صحنه‌های دلخراش از تلاش‌های نهایی سرنشینان برای نجات جانشان بودند، ولی آنچه درون بدنه دیدند، تمام فرضیه‌های قبلی را کاملاً ویران کرد.

آرامش مرگبار روی صندلی‌ها؛ وقتی هیچ‌کس برای نجات خود نجنگید

هرگاه یک شناور زیرسطحی دچار حادثه می‌شود یا آب به درون مخازن آن نفوذ می‌کند، نحوه قرارگیری اسکلت باقی‌مانده قربانیان، تصویری دلخراش از وحشت و دست‌پاچگی را نشان می‌دهد. معمولاً در بررسی فاجعه‌های مشابه، استخوان‌های سرنشینان در اطراف دریچه‌های خروجی یا مجاری هوا تلنبار می‌شوند، چرا که افراد در آخرین لحظات تلاش می‌کنند پمپ‌های دستی را فعال کنند یا پوشش سقف را فشار دهند. همه گمان می‌کردند که سربازان هانلی نیز به همین شکل در خفگی و جان کندن، زیر نیمکت‌های چوبی مچ‌پیچ شده باشند. اما تصویر به دست آمده از کاوش واقعی، سناریویی کاملاً متفاوت و شبه‌آلود را به نمایش گذاشت.

هشت سرنشین این شناور، از جمله فرمانده جرج دیکسون (Lt. George E. Dixon)، دقیقاً در همان موقعیتی قرار داشتند که در زمان حرکت عادی باید می‌بودند. هر سرباز روی اهرم میل‌لنگ اختصاصی خود خم شده بود و هیچ نشانه‌ای از تلاش برای باز کردن پمپ‌های لجن‌کشی، دست زدن به وزنه تعادل، یا باز کردن اهرم خروج اضطراری دیده نمی‌شد. آن‌ها چنان آرام در جایگاه خود باقی مانده بودند که گویا همگی در یک ثانیه ناگهانی جان باخته‌اند، بدون آنکه حتا فرصت کنند سر خود را بچرخانند یا متوجه خطری شوند. پاسخ به این سوال که چه عاملی توانسته هشت انسان را هم‌زمان و بدون بر جای گذاشتن آسیب فیزیکی ظاهر در بدنه شناور خشک کند، ۱۷ سال طول کشید.

موج ضربه‌ای که ریه‌ها را در ۵ متری له کرد

در سال ۲۰۱۷، تیمی از پژوهشگران دانشگاه دوک (Duke University) با به کارگیری روش‌های دقیق شبیه‌سازی سیالات و انفجار، پاسخ روشنی برای این معما پیدا کردند. سلاحی که هانلی استفاده می‌کرد مانند اژدرهای امروزی شلیک نمی‌شد؛ بلکه یک اژدر نیزه‌ای (Spartorpedo) حاوی ۶۱ کیلوگرم باروت سیاه بود که روی میله‌ای بلند به طول ۵ متر در جلوی دماغه زیردریایی متصل می‌شد. هدف این بود که زیردریایی نیزه را به بدنه چوبی کشتی دشمن فرو کند و سپس با عقب کشیدن خود، طناب چاشنی را بکشد تا انفجار رخ دهد.

پژوهشگران با ساخت یک مدل یک‌ششم از بدنه هانلی و بازسازی موج انفجار باروت در محیط زیر آب متوجه شدند که فاصله ۵ متری برای ایمن ماندن زیردریایی کاملاً ناکافی بوده است. طبق این تحقیقات، موج حاصل از انفجار باروت در آب متراکم حرکت کرده، به بدنه آهنی نازک هانلی برخورد نموده و لرزش شدیدی در فلز ایجاد کرده است. این موج صوتی و فشاری قدرتمند بدون آنکه بدنه آهن زرهی را خرد کند، از پوسته عبور کرده و وارد بافت نرم بدن سرنشینان شده است. آسیب شدید حاصله که آسیب ریوی ناشی از موج انفجار (Blast Lung) نامیده می‌شود، بلافاصله باعث پارگی مویرگ‌ها، خونریزی شدید در بافت ریه و مرگ آنی یا بی‌هوشی کامل تمام خدمه در کسر کوچکی از ثانیه شده است. به همین علت هیچ‌یک از آن‌ها حتی فرصت فکر کردن به فرار را پیدا نکردند.

چرا مهندسان جنگ داخلی سلاحی خطرناک‌تر از خود دشمن ساختند؟

برای درک بهتر فاجعه هانلی باید به فضای علمی و مهندسی سده ۱۹ میلادی نگاهی بیندازیم. در آن دوره، اصول دینامیک سیالات و چگونگی انتقال موج انفجار در محیط‌های متراکم مانند آب کاملاً ناشناخته بود. طراحان زیردریایی هانلی تصور می‌کردند که فاصله ۵ متری میله نیزه، حاشیه‌ای بسیار امن برای محافظت از شناور ایجاد می‌کند. آن‌ها گمان می‌کردند آب خود مانند یک سپر عمل کرده و نیروی خردکننده انفجار را خنثی می‌کند، در حالی که در فیزیک امروزی می‌دانیم آب به دلیل تراکم‌پذیری بسیار پایین، موج فشار صوتی را با سرعتی بسیار بیشتر و تلفات انرژی کمتر نسبت به هوا منتقل می‌کند.

از سوی دیگر، نیاز مبرم نیروهای جنوب به شکستن محاصره، سرعت توسعه این فناوری غیرآزموده را افزایش داد. پیش از این حمله نهایی، زیردریایی هانلی در آزمایش‌های اولیه خود نیز دو بار غرق شده بود و ۲۱ تن از خدمه قبلی خود از جمله مخترعش، هوراس هانلی (Horace Lawson Hunley) را به کشتن داده بود. با این حال، نیاز شدیدی که برای از میان برداشتن کشتی‌های محاصره‌کننده وجود داشت باعث شد تا نقایص مرگبار آن در محاسبات انفجاری نادیده گرفته شود و شناور با سلاحی تجهیز گردد که عملاً یک ساختار انتحاری کاملاً علمی اما ناخواسته را شکل می‌داد.

پدیده انفجار ریه چگونه بدون زخم خارجی انسان را می‌کشد؟

آسیب ناشناخته‌ای که خدمه هانلی به آن دچار شدند، یکی از عجیب‌ترین موضوعات در پزشکی قانونی و پزشکی نظامی است. در این نوع آسیب، فرد دچار هیچ‌گونه شکستگی استخوان، زخم باز یا بریدگی مشخصی روی پوست نمی‌شود، اما اندام‌های داخلی به شدت آسیب می‌بینند. زمانی که یک موج فشار شدید از بافت‌های نرم بدن انسان عبور می‌کند، حباب‌های هوای موجود در شش‌ها به سرعت فشرده شده و بلافاصله باز می‌شوند. این تغییر حجم ضربتی و ناگهانی، جداره‌های مویرگی آلوئول‌ها (کیسه‌های هوایی) را کاملاً پاره می‌کند.

در نتیجه این پدیده، شش‌ها ناگهان از خون پر شده و جریان اکسیژن‌رسانی به مغز در کمتر از چند صدم ثانیه قطع می‌شود. همچنین حباب‌های هوا وارد سیستم گردش خون شده و با ایجاد امبولی هوایی شدید در قلب و مغز، متوقف شدن فوری تمام علائم حیاتی را رقم می‌زنند. خدمه هانلی بدون آنکه وقت کنند بفهمند چه اتفاقی افتاده یا درد ناشی از خفگی را حس کنند، در همان حالتی که دستشان روی اهرم‌های چرخان بود فلج شده و جان باختند. این توضیح علمی کاملاً با وضعیت آرام و بی‌تلاطم اسکلت‌های یافته‌شده در بدنه شناور همخوانی دارد.

چرا مخزن هوای زیردریایی تا آخرین قطره دست‌نخورده باقی ماند؟

فرضیه دیگری که سال‌ها مطرح می‌شد، خفگی تدریجی ناشی از کمبود اکسیژن بود. مدافعان این فرضیه معتقد بودند که سرنشینان به دلیل مصرف شدن تمام هوای موجود در محفظه، بی‌هوش شده و سپس جان باخته‌اند. اما بررسی دقیق شیرهای هوا، مخازن اکسیژن کمکی و وضعیت پمپ‌ها این احتمال را به‌طور کامل رد می‌کند. اگر کمبود اکسیژن علت اصلی بود، جرج دیکسون، فرمانده باتجربه شناور، طبق دستورالعمل استاندارد حتماً شیر مخازن هوای اضطراری را باز می‌کرد یا وزنه تعادل آهنی کف زیردریایی را آزاد می‌کرد تا شناور به سطح آب بیاید.

یافته‌های باستان‌شناسی ثابت کرد که تمام پمپ‌ها در حالت خاموش قرار داشتند و وزنه سنگین تعادل زیر کف‌پوش آهنی هنوز به بدنه قفل بود. علاوه بر این، محاسبات نشان می‌دهد حجم هوای موجود در محفظه هانلی برای حدود دو ساعت تنفس عادی هشت نفر کافی بوده است، در حالی که غرق شدن شناور تقریباً بلافاصله یا دقایقی پس از شلیک اژدر رخ داده است. دست‌نخورده ماندن تمامی اهرم‌ها و سیستم‌های اضطراری نشان داد حادترین سناریو، یعنی بی‌هوشی یا مرگ صدم‌ثانیه‌ای، تنها علتی است که با شواهد فیزیکی داخل کابین مطابقت کامل دارد.

بازسازی آزمایشگاهی چطور معادلات تاریخی را پس از یک قرن تغییر داد؟

تیم تحقیقاتی دانشگاه دوک برای اثبات نظریه خود دست به یک مدل‌سازی ترکیبی زدند که در آن از ترکیب داده‌های فیزیکی واقعی و نرم‌افزارهای شبیه‌سازی هیدرودینامیک استفاده شد. آن‌ها یک مجسمه برنجی دقیق با مقیاس ۱:۶ از زیردریایی ساختند، آن را با حسگرهای دقیق فشار و لرزش مجهز کردند و در حوضچه‌های مخصوص، انفجارهای واقعی باروت را در فواصل متناسب بازسازی کردند. نتایج ثبت‌شده روی حسگرها نشان داد که بدنه آهنی چکش‌کاری‌شده شناور، به عنوان یک تقویت‌کننده برای امواج فشاری زیر آب عمل کرده است.

این آزمایش‌ها روشن ساخت که موج فشار پس از برخورد با پوسته بیرونی، نازک‌تر نشده بلکه شکلی خردکننده به خود گرفته است. طبق محاسبات ثبت‌شده در این پژوهش، شانس بقای هر سرنشین در برابر چنین موج فشاری کمتر از ۱۶ درصد بوده است. بنابراین آنچه سال‌ها به عنوان یک راز تاریک علمی و ناپدید شدن افسانه‌ای شناخته می‌شد، در واقع نتیجه ناشناخته بودن قوانین موج انفجار برای مهندسان قرن نوزدهم بود. پژوهش‌های مدرن ثابت کردند که هانلی، پیش از آنکه قربانی دشمن یا طوفان دریا شود، قربانی قدرت ویرانگر سلاح دست‌ساز خود شده است.

منبع

دکتر علیرضا مجیدی
دکتر علیرضا مجیدی
پزشک، نویسنده و بنیان‌گذار وبلاگ «یک پزشک»
دکتر علیرضا مجیدی، نویسنده و بنیان‌گذار وبلاگ «یک پزشک».
با بیش از ۲۰ سال نویسندگی «ترکیبی» مستمر در زمینهٔ پزشکی، فناوری، سینما، کتاب و فرهنگ.
باشد که با هم متفاوت بیاندیشیم!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
[wpcode id="260079"]