В Engineering News-Record от 1 января 1970 года читаем:
На 41-м и 42-м этажах в обоих зданиях будет располагаться механическое оборудование. Чтобы справиться с такой нагрузкой, эти этажи спроектированы как плиты с мощным структурным стальным каркасом. Остальные этажи (кроме 75 и 76, которые также предназначены для механического оборудования) будут базироваться на типичных балочных фермах со стальным настилом.
Итак, мы имеем уже не один пролет в 400 метров, а три пролета по 120–140 метров каждый. И хотя в чертежах эти механические этажи четко обозначены, официальная версия все равно невзначай «забывает» про эти промежуточные укрепленные этажи в своем детальном анализе.
«Близнецы» были рассчитаны так, что кроме ветровой нагрузки могли выдержать лобовой удар Боинга-707, самого крупного в те годы пассажирского авиалайнера. В начале 1970-х годов уже упомянутый Лесли Робертсон просчитал эффект от столкновения Боинга-707 с башней ВТЦ. О результатах он сообщил в газету New York Times, утверждая, что башни выдержат удар лайнера, летящего со скоростью 960 км/ч, то есть, приняв на себя удар лайнера, небоскреб останется стоять, не подвергшись серьезным структурным разрушениям. Другими словами, центральный каркас и оставшийся стоять периметр выдержат дополнительную нагрузку, образовавшуюся за счет отсутствия снесенной части несущих конструкций. Именно с таким запасом прочности были построены «близнецы»!
Фрэнк ДеМартини (Frank DeMartini), один из руководителей проекта возведения ВТЦ, подтверждает эту мысль:
Здание спроектировано с таким расчетом, чтобы выдержать удар Боинга-707 с максимальной взлетной массой. Это был самый крупный самолет того времени. Я уверен, что здание выдержало бы даже несколько ударов самолетов, поскольку его структура напоминала частую сетку от комаров, а самолет – это как карандаш, который эту сетку протыкает и не оказывает влияния на структуру остальной ее части.
Расчетный Боинг-707 по параметрам очень близок к влетевшему в ВТЦ Боингу-767:
Как мы видим, двухмоторный Боинг-767 немного тяжелее, габаритнее и медленнее четырехмоторного Боинга-707, однако более высокая скорость 707-го с лихвой компенсирует его меньший вес. А сомневающимся предлагаю вспомнить школьный курс физики с целью вычисления кинетической энергии для каждого из лайнеров:
E k = 1?2 (mv 2), где m – масса, v – скорость.
Подставив наши данные в формулу и немного округлив результаты, получаем:
Ek(Боинг-707) = 0,5 ? 152 000 ? 2692 = 5,5 млрд Дж,
Ek(Боинг-767) = 0,5 ? 180 000 ? 2362 = 5,0 млрд Дж.
Таким образом, в обычном крейсерском режиме кинетическая энергия Боинга-707 на 10 % выше, чем у Боинга-767. В связи с этим справедливо будет признать, что «близнецы» по расчетам должны были успешно противостоять атаке Боинга-767.
По официальным данным, скорости двух лайнеров в момент столкновения с башнями ВТЦ составляли, соответственно, 705 км/ч (196 м/с) и 865 км/ч (240 м/с). Подставив эти числа в формулу и округлив результат, получаем:
Ek(рейс AA11) = 0,5 ? 180 000 ? 1962 = 3,5 млрд Дж,
Ek(рейс UA175) = 0,5 ? 180 000 ? 2402 = 5,2 млрд Дж.
По этим расчетам энергия первого самолета вообще смехотворна. Энергия, которую нес в себе второй самолет, также укладывается в допустимые рамки. При этом мы сделали допущение, что лайнеры имели максимальную взлетную массу, чего на самом деле не было.
На рис. 20 схематически изображен ущерб (схема взята из отчета FEMA (Federal Emergency Management Agency) – Агентства по чрезвычайным ситуациям), причиненный опорам периметра северной башни, а на рис. 21 приведена фотография зоны ее разрушений. Я даже не буду приводить аналогичные схемы для южной башни, поскольку там разрушения еще менее значительны.
Рис. 20. Схема разрушений здания ВТЦ-1 Рис. 21. Фотография зоны разрушения здания ВТЦ-1
Отбросив всю «шелуху» в виде впечатляющего огненного шоу, необходимо признать, что ущерб, причиненный зданию, не имел катастрофических масштабов. Тот факт, что здание простояло более полутора часов, говорит о том, что центральный каркас в момент взрыва уцелел, констатируя правильность расчетов проектировщиков. Это же, как ни странно, подтверждает и официальный отчет:
Несмотря на столь впечатляющий визуальный эффект, эти огненные шары не были взрывами как таковыми и не создали взрывной волны. В случае детонации расширение горящих газов произошло бы в микросекунды, а не в течение наблюдаемых двух секунд. Таким образом, несмотря на наличие некоторого избыточного давления, маловероятно, что эти огненные шары, вспыхнувшие снаружи зданий, привели к структурным повреждениям.
Как закалялась сталь
Итак, здание выдержало первый удар. Тем не менее в последующие полтора часа в результате пожара случилось нечто, спровоцировавшее обрушение башни. Кстати, это первый и единственный случай в мировой истории, когда небоскреб превращается фактически в груду руин в результате полуторачасового пожара – это если верить официальной версии.
Мне доводилось слышать возражения примерно такого плана: расчет проектировщиков оказался верен лишь в той степени, что здание выдержало непосредственно удар самолета, однако рухнуло оно не от самого' удара, а от бушевавшего пламени, что в расчет якобы не входило. Вы видите изъян в подобной аргументации? С трудом верится, что проектировщики оказались настолько недальновидными, чтобы в расчет от удара лайнера с максимальной взлетной массой, под завязку залитого горючим, забыть включить прямые последствия такого столкновения, а именно воспламенение этого самого горючего.
В середине 1990-х годов две британские фирмы – British Steel и Building Research Establishment – провели серию экспериментов в городе Кардингтон, чтобы выявить влияние пожаров на сооружения со стальным каркасом. На экспериментальной модели восьмиэтажного здания стальные конструкции не имели огнестойкой защиты. Несмотря на то, что температура балок из стали достигала 900 °C (!) при критически допустимом максимуме в 600 °C, ни в одном из шести экспериментов не произошло разрушений, хотя определенные деформации имели место (рис. 22).
Но это эксперименты. А как обстоят дела в реальной жизни?
Рис. 22. Результат одного из экспериментов в Кардингтоне
В августе 2005 года Джон Холл (John R. Hall Jr.) из Национальной противопожарной ассоциации США, опубликовал аналитический труд Пожары в высотных сооружениях. В частности, в нем приводится статистика, согласно которой только в 2002 году в высотных строениях произошло 7300 пожаров, многие из которых были очень интенсивными и продолжались в течение многих часов, успев поглотить при этом не один этаж. Несмотря на наличие жертв и значительный ущерб, ни один из этих пожаров не привел к обрушениям.
Если этого недостаточно, то вот еще несколько конкретных примеров наиболее сильных пожаров за последние десятилетия.
23 февраля 1991 года вспыхнул пожар в 38-этажном здании One Meridian Plaza в Филадельфии. Пожар начался на 22-м этаже, охватил 8 этажей и продолжался 18 часов. В результате этого пожара было выбито множество стекол, потрескался гранит и просели несущие стены. Тем не менее здание выстояло и ни одна его часть не обрушилась.
4 мая 1988 года загорелось 62-этажное здание First Interstate Bank в Лос-Анджелесе. Пожар продолжался 3,5 часа, выгорело 4,5 этажа – с 12-го по 16-й. Но несущие конструкции уцелели полностью, а второстепенные конструкции и несколько межэтажных перекрытий получили лишь незначительные повреждения. Здание выстояло.
5 августа 1970 года в 50-этажном здании 1 New York Plaza раздался взрыв и возник пожар, который продолжался шесть часов. Обрушений не было.
17 октября 2004 года загорелся небоскреб в венесуэльском городе Каракас. Пожар вспыхнул на уровне 34-го этажа, охватил 26 (!) этажей и продолжался 17 часов. Здание выстояло.
12 февраля 2005 года в здании Windsor в Мадриде вспыхнул пожар, бушевавший почти сутки, в результате которого произошло частичное обрушение верхних этажей здания. Однако в отличие от ВТЦ, построенного на стальном каркасе, мадридский небоскреб имел менее прочный железобетонный каркас, что и привело к частичному разрушению. Тем не менее само здание устояло, даже несмотря на масштаб пожара и не самое удачное конструкторское решение (рис. 23).
Можно вспомнить и пожар в Останкинской телебашне. С одной стороны, конечно, этот пример не совсем «в тему», поскольку структура нашей вышки отличается от типичного небоскреба, однако необходимо заметить, что, как и ее собратья, она выдержала многочасовой пожар и даже не думала рушиться, несмотря на определенные опасения специалистов.
