一个时代的离去

溪谷

早上上班的路上,听到680电台报道,美国马里兰州巴尔的摩的一座大桥被货柜船撞倒,很是震惊。首先是想到的是恐袭,因为莫斯科刚发生恐袭,据报道,ISIS去年也曾表示要对中国恐袭。其次是感情上有那么一点联系。因为1993年曾在巴尔的摩住过一段时间,并经常在晚间坐在港口边欣赏海上夜景(怀恋家乡大连码头的夜色)。<div><br><br></div> 很巧,本周的“设计与技术课”(Design and Technology)给学生的作业是:选取一个世界建筑史上建筑设计灾难,进行设计缺陷分析,经验教训及技术改进,并写出论文。<br><br>当然,刚发生的事件不可能立即启动调查,更不可能很快得出事件发生的原因的结论。但还是可以从媒体上了解大致情况,毕竟媒体很快会找到相关专家及工程师们做分析。<br><div><br></div> 根据视频中大桥倒塌的情形,以及大桥的设计情况,有专家表示,造成大桥整体而非部分倒塌的原因在于,这座桥是“连续式桁架桥”(continuous-truss bridge)。意思是,整个桥的钢桁架是一体的(为节省材料),一头倒塌会牵动整个大桥都跟着垮掉,这从视频中可以清楚看到。这种一部分倒塌牵动其余部分跟着倒塌也叫“结构渐进式倒塌”(Progressive collapse)。网上有人不明白,认为大桥是豆腐渣工程。<div><br></div> 很有点多米诺骨牌效应的味道。由此想到2003年8月14日下午4点多发生在北美东北地区的大停电(Northeast Blackout),那天我在报社,采访任务特别忙。那次造成5500万人(包括我们安省)无电可用的大停电,开始只是俄亥俄州一个电厂的小事故。但因供电系统会在超载时自动切断供电,令电网上其他电站超载而切断供电,结果更大的载荷加到电网其他电站,如此反复,电站一个个从电网上撤下,最终导致整个供电网络全面瘫痪(cascading failure)。单个电站或机组自我保护并没问题,问题在于供电网络的整体设计,备用电站的快速反应问题,统筹调度问题,还有计算机系统的软件设计等问题。<div><br></div> 另一个类似的大事件是世贸大厦的坍塌。世贸大厦的坍塌主要是高温使钢材失去至少一半的强度而变形,造成楼层塌落。十几层楼板的重量(约5万吨)压垮下面的楼板,引发多米诺骨牌效应,导致整栋建筑在10秒内倒塌,并以每小时200公里的速度跌落至底部。<br><br>发生的意外几乎都是设计之初没料到,或以为不会发生,或根本想象不到的。所以,就算会总结经验,加以改进,未来还会发生现在根本想象不到的事件(设计世贸大厦时,工程师们怎么会想象得出有9万升航空汽油在高层上引发大火?)。人类的想象力大体止步于以往及现时的经验。<br><div><br></div> 尽管如此,随着科技发展的日新月异,加之人工智能的突飞猛进,随着一个又一个设计技术缺陷的暴露,新的电网设计、桥梁设计及高楼设计注定要告别基于上个世纪技术的时代。随着巴尔的摩大桥的倒塌,也看到了美国上个世纪各个领域领先的技术实力已渐趋消失。那个肯尼迪总统展现的朝气蓬勃的时代似乎也在离世界渐行渐远,展现给世界的是一个又一个老态龙钟的背影。<div><br></div> (图片均取自网络)