„Zamach terrorystyczny” w NY a prawa fizyki

Budynki WTC wybudowano z początkiem lat 70-tych. Oto stary dokumentalny film z początku lat 70-tych, na którym widać, jak potężne były stalowe elementy konstrukcyjne, których użyto do ich budowy: http://www.wykop.pl/ramka/29711/budowa-world-trade-center/  

http://img94.imageshack.us/img94/2673/wtccore.jpg
Konstrukcja kratownicowa rdzeni i zewnętrznych ścian wieżowców była wykonana ze stalowych słupów o grubości ścianek 2,5 cala, co w przeliczeniu na jednostki bardziej zrozumiałe dla zwykłego Europejczyka oznacza, że słupy te miały ścianki o grubości ponad 6 centymetrów, a dokładnie 63,5 mm (1” = 1 in = 25,4 mm, czyli 2,5” x 25,4 mm = 63,5 mm) - patrz: http://pl.wikipedia.org/wiki/Cal

Jak wszyscy wiemy, wskutek niezwykle widowiskowego wybuchu kerozyny lotniczej (a ileż jej mogło być - kilkadziesiąt ton?) oba wieżowce WTC1 i WTC2 (a ile stali było w każdym z nich - 200 tysięcy ton?) uległy wręcz  sproszkowaniu, a przy tym destrukcja dotknęla także najbliższego sąsiedztwa (ok. 2000 spalonych samochodów). 

http://img832.imageshack.us/img832/1153/archiv.jpg

http://grypa666.files.wordpress.com/2010/01/dustcars.png?w=396&h=293

Resztki stalowych słupów na rumowisku, nazwanym przez dziennikarzy, chyba zgodnie z prawdą, „ground zero”, widać na poniższym zdjęciu:

http://grypa666.files.wordpress.com/2010/01/wtctermit1.png?w=372&h=289

Przejdźmy teraz do konstrukcji samolotów. Samoloty pasażerskie, jak np. Boeing 727, są zbudowane z bardzo lekkich, lecz wytrzymałych materiałów. Jednym z najważniejszych materiałów konstrukcyjnych jest specjalny stop aluminiowy, tzw. duraluminium. Patrz np.: http://www.zznpl.org.pl/samolot.html
Zajrzyjmy na chwilę do Wikipedii i zobaczmy, jaką gęstość ma stal konstrukcyjna, a jaką aluminium:

http://pl.wikipedia.org/wiki/Stal 

http://pl.wikipedia.org/wiki/Duraluminium

Teraz jesteśmy nieco mądrzejsi i już wiemy, że gęstość stali wynosi ok. 7,86 g/cm3, a gęstość duraluminium ok. 2800 kg/m3 (czyli 2,8 g/cm3). Z pełnym przekonaniem możemy więc stwierdzić, iż gęstość stali jest prawie 3-krotnie większa od gęstości duraluminium (7,86 : 2,8 = 2,8).

Jak wiemy, samoloty terrorystów wbiły się - niemalże jak pociski przeciwpancerne - w stalowe dźwigary zewnętrznych ścian wieżowców WTC, przecinając je jak brzytwa i pozostawiając po sobie ogromne otwory wlotowe, co widać na tytułowym zdjęciu. Położenie ziejącego dymem, wyciętego w stali, podłużnego otworu jest lekko skośne, zapewne dlatego, iż Boeing wbijał się w budynek mając przechylone na bok skrzydła.

A więc lekkie i cienkie skrzydła samolotowe, wykonane z duraluminium, potrafiły przeciąć na wylot półmetrowej grubości profile dźwigarów ze specjalnej stali, której gęstość jest prawie 3-krotnie większa od gęstości aluminium? Jak to możliwe? Z jak wielką prędkością i energią musiał uderzyć ten samolot?

Jak dowiadujemy się z Wikipedii, prędkość przelotowa Boeinga 727 wynosi 0,81 Macha (http://pl.wikipedia.org/wiki/Boeing_727), a ponieważ "na wysokości 11 km nad poziomem morza liczbie Macha M=1 ze względu na niską temperaturę powietrza, odpowiada prędkość 1062 km/h" (http://pl.wikipedia.org/wiki/Liczba_Macha), łatwo przyjdzie nam teraz obliczyć, że średnia prędkość takiego samolotu pasażerskiego wynosi: 1062 km x 0,81 = ok. 860 km/h.
Nie będziemy przesadnie skrupulatni, jak przysłowiowy aptekarz, i zaokrąglimy tę prędkość do równej i łatwej do zapamiętania cyfry 900 km/h. A ile to byłoby metrów na sekundę? Odpowiedź jest prosta. Nie trzeba wcale prosić Wikipedii o pomoc, wystarczy znać tabliczkę mnożenia: 900 km (= 900.000 m) dzielimy przez 60 min (=3600 sekund) i otrzymujemy prędkość 250 m/s.

Jak wyżej wspomniano, samolot w tym przypadku zachował się niemalże jak pocisk przeciwpancerny, gdyż przebił bardzo grubą warstwę stali (ok. 0,5 metra!). O pociskach przeciwpancernych wiemy, iż używano ich już kilkadziesiąt lat temu, chociażby w czasie II wojny światowej, do przebijania pancerzy czołgowych. Ciekawe, jak to wtedy wyglądało i czy to było łatwe do zrealizowania? „Młody Technik” podpowiada nam (http://www.mt.com.pl/pociski-przeciwpancerne-i-pancerze), że pociski takie musiały mieć „wysoką prędkość początkową sięgającą 1000 m/s”, a ponadto ich rdzenie, aby mogły przebić stalowy korpus czołgu o grubości ok. 4-6 cm, musiały być wykonane z odpowiednio dobranych materiałów, czyli specjalnych, bardzo twardych stopów, np. z domieszką wolframu.

Skonfrontujmy teraz naszą skromną wiedzę o pociskach przeciwpancernych (1000 m/s plus gęstość materiału rdzenia pocisku większa od gęstości stali), pozyskaną z „Wikipedii” i „Młodego Technika”, z wiedzą, którą nam nie wprost, ale jednak, przekazały środki masowego ogłupiania (w skrócie TV i prasa codzienna), a mianowicie: prędkość samolotu-pocisku 250 m/s plus gęstość aluminium 3-krotnie mniejsza od gęstości stali. Okazuje się więc, iż nie dość, że maksymalna prędkość (250 m/s) samolotu pasażerskiego jest 4-krotnie mniejsza od prędkości wymaganej dla pocisków przeciwpancernych (ok. 1000 m/s), to na dodatek duraluminium, z którego głównie samoloty są wykonane, ma gęstość 3-krotnie mniejszą od stalowych słupów zewnętrznych ścian WTC. I żeby było jeszcze ciekawiej, trzeba do tego dodać zadziwiające spostrzeżenie, że stalowe słupy kratownic zewnętrznych ścian budynków WTC miały grubość co najmniej ok. 50 cm, czyli 10-krotnie większą od grubości stalowych pancerzy czołgów w czasach II wojny światowej.

Tak oto dzięki nieocenionej Wikipedii dowiedzieliśmy się, że na frontach II wojny światowej (1939-1945) obowiązywały prawa fizyki, które definitywnie i nieodwołalnie przestały obowiązywać w 2001 roku w USA na Manhattanie.
W ubiegłym roku obchodzono 11-tą rocznicę "zamachów terrorystycznych" w Nowym Yorku, w tym roku będzie to już 12-ta rocznica, a ja na przekór temu, co w moim telewizorze będzie się działo, nie przestanę zaglądać do Wikipedii.