去年8月,在加拿大哈利法克斯国防部实验室,我手里拿着一块馅饼盘大小的船体断片,这断片是从12612英尺深的海底打捞上来的。当时一个研究小组就要动手切下它的一部分,并将其压碎。研究者希望其结果会有助于揭开一个隐藏了80年的秘密:在泰坦尼克号(Titanic)的处女航中将其送入海底这一事件的真相。

泰坦尼克号船身长近900英尺,自重460.00吨以上,它代表了跨世纪的船舶设计的最高水平。以今天的美元价计,它的一等舱的每套客房价约为50000美元。当时她从英格兰的南安普敦开往纽约市,沿途停靠法国和爱尔兰,它的2000多名乘客中包括了当时工业社会的精华——诸如约翰 · 雅各布 · 阿斯特(1763—1848,美国皮货商,金融资本家,生于德国),强光补色眼镜公司的创办人伊西多 · 斯特劳斯,以及该船的设计者托马斯 · 安德鲁斯等人。

由于建有易封闭隔舱,泰坦尼克号被认为几乎是不会沉没的。如果船体穿孔,只有破裂的隔舱会进水。建造者估计,在有2~3个隔舱进水这种最坏的情况下,泰坦尼克号也能坚持2~3天才会沉没,这就有足够的时间等待附近的船只前来救援。

1912年4月的那天晚上,大约7点半左右,泰坦尼克号的报务员收到邻近的加利福尼亚号汽船上的一组电讯:“我们南侧5英里处有三座大冰山。"这是泰坦尼克号那天收到的几个冰山警告之一,但是该船继续在黑暗中高速穿行。

在高高的檐上了望台上,两个了望者颤抖地凝视着黑色的夜幕。气温在冰点左右。如果有月亮,他们会看到浮冰已经到了离船侧不远处。如果有风,在星光下浪击冰山激起的泡沫会显示出雾白色。但是天空没有月亮,海面上风平浪静,暗淡无光。

就在11点40分之前,在纽芬兰岛大浅滩以南约100英里处,了望员弗里德里希 · 弗利特斜着眼扫视夜幕,他注意到前方的地平线上开始有星光闪烁,然后他开始辨认出约1/4英里以外的一个物体的轮廓。弗利特拉响了了望台上的警铃,同时电话通知驾驶台:“正前面就是冰山!”他喊道。

船长立即向轮机舱发出“全速向后”的指令,同时指令驾驶员“右满舵”转弯。桅上了望员缚紧了自己准备经受碰撞的冲击。但是船开始慢慢地转弯,并与冰山相擦着滑行。

一堵冰墙——“像一艘张着潮湿帆蓬的大帆船,”有篇报道这样声称——移过了右舷的栏杆。冰块掉到了甲板上,一些乘客在用冰块相互戏击。

接着是冰山对船体的冲击。对许多人来说,这似乎并不比一次剧烈的震动厉害多少——当然也就没有严重到足以担忧的程度。几秒钟以后,冰山消失在船后的黑暗中。但是,在介于船首与船中部的一个把人热得发昏的锅炉房里,当尾浆手们跳过一个在迅速关闭的防水门时,一股水柱浇得他们浑身湿透。在隔壁船舱里,水也在喷涌而入。

当泰坦尼克号的设计者安德鲁斯评估其损失时,他意识到问题的严重性。他和船长爱德华 · J · 史密斯无情地商讨了这一不幸的事:冰山已经损坏了前面的6个防水舱。两人都预见到将要发生的可怕的戏剧性事件。当这些断裂的船舱灌满水时,其重量会使船身前倾。问题在于一些“防水舱”的舱壁仅高出吃水线几英尺,而这些船舱顶部的甲板并不防水。由于泰坦尼克号船首向下倾斜,当一个船舱灌满水时,水就会溢进隔壁的船舱。史密斯同意撤走船上的乘客。

随着水向船内倾泻,船身倾斜趋于严重。螺旋推进器被吊出了水面。船体内发出了瓷器碎裂般的声音。突然,伴随着尖锐的金属撕裂声,前面的大烟囱扭曲变形坠入大海。

第一条救生船在上午12点25分就已进入海面。但是所有的救生船合在一起也只能容纳船上略过半数的人员。上午两点过后,当船身倒竖至45度时,救生船上的人听到一阵低沉的轰隆声。船尾好像要直立起来。某救生船上的一乘客说,“瞧,又上来了!”然后船尾开始下沉。

2点20分,泰坦尼克号带着包括阿斯特、斯特劳斯、安德鲁斯以及船长史密斯等在内的1500多人从水面上消失了。这艘有史以来建造的最大的船只,按设计至少两天后才会沉没,在不到3个小时的时间内就安息在它的墓穴中了。

在事后的原因分析中,工程师们认为,无人能预见一座擦边撞击的冰山会造成如此大的损失。冰山一定已挤入了船体的近一英寸厚的巨型装甲里,他们推测——是冰山击去了铆钉,从接缝处撕开了船体。

但是一些人觉得这种理论不合情理。它既与该船下沉前的实际目击者的损失报告不符,也与船的下沉速度不符。一定有某种其它的原因。

近四分之三世纪以来,那就是人们所了解的全部有关情况——直到1985年9月海洋地质学家罗伯特

· 巴拉德发现了泰坦尼克号。该船分成两截躺在海底——船尾和船首——中间隔着一块宽阔的布满碎片的地带。巴拉德试图侦查出冰山留下的损伤处,但是船头被埋在了35英尺高的泥埂下,泥埂是泰坦尼克号撞击海底时掀起的泥土形成的。

6年过去了。到了1991年,一队科学家和工程师作了现场考察。该队的领导人是史蒂威 · 布拉斯科,他45岁,灰胡子,是个饱经海盐风霜的加拿大海洋地质学家。该队的运载工具是一对可潜入水下的考察船,它们能在很深的水下待20小时以上。

在一次潜水作业中,科学家们捞出了一块像船体断片的物体。这个直径10英寸的圆形物体的厚度近一英寸,上面有3个铆钉孔,孔径均为1.25英寸。回到母船上,这船体断片经干燥和仔细清理。研究者们惊奇地发现当年的油漆残迹犹存。

水下数十载,那块钢片理应已经严重腐蚀。为什么情况却不是那样呢?“这可能与温度及压力有关”,布拉斯科说。“那不是很好的解释,但它是我们目前所能给予的全部解释。”

研究者们更感兴趣的是这块船体断片的边缘条件:有锯齿状缺口,几乎碎裂,就好像这断片是由碎瓷片组成的。然而冶金学家们知道,高质量的船钢是很有韧性的。这是怎么回事呢?

3年后,在哈利法克斯的试验室里,泰坦尼克号的这块断片躺在作业台上。它那80高龄的油漆呈褐色,上面满是斑点,由于油漆下有一层氧化铅污迹,现在它已是泛白的浅红色了。

这断片的一边笔直而又发亮,这是因为已从这边切去了一根金属条以便制成香烟大小的试验件,这些试验件也被称为“试棒”。不久,一根试棒就会被装上一个仪器来进行一种所谓的却贝试验。这个试验室里有布拉斯科和科学考察队的另一名成员邓肯 · 弗格森,他是一名34岁的机械工程师。

主管该实验室的是冶金学家甘 · 卡里斯艾伦,他35岁,是一位断裂与腐蚀方面的专家。他精力充沛,行动迅速,当他谈到他的却贝冲击试验机时,他精神饱满,一往情深。

此次试验测量脆性,他解释说,若无其事地推着那机器的巨大摆锤。其方法很简单:当试棒被紧固在钢夹上时,67磅的摆锤飘然而下,轰击该样品,有时样品会被击断。电子仪器与轰击点相连,并详细记录下百万分之一秒的冲击力。

卡里斯艾伦将要测试两根试棒,一根是用现代船只上使用的钢材制成的;另一根是用泰坦尼克号的钢材切片制成的。两根试棒都浸泡在华氏29度的酒精里,这是82年前那天晚上的模拟温度。卡里斯艾伦必须以穿梭的速度在5秒钟内将试棒从浸液里取出并装到夹具上。

他把摆锤拉到预定的位置上。“瞧,开始了,”他说。

他飞快地把现代船钢试棒从浸液中移装到夹具上,然后伸手抓住一个红色释放柄,接着猛地一拉。摆锤飞速下击,呯然而止。受试片曲成了“V”形。

现在他用泰坦尼克号的样品重复这一程序。这一次,摆锤击在受试片上发出了“乒”的刺耳声。摆锤的速度几乎没有减慢就继续上摆,而样品则被一折两半,飞向房间的另一边,撞击到金属垃圾箱上。

计算机屏幕上显示的内容,以及后来的结果分析证实:泰坦尼克号的钢材异常地脆。当船遭冰山撞击时,船体装甲未曾直接向内弯曲。它们断裂了。

泰坦尼克号的受试样品并非是由于在海底呆了大半个世纪而变脆。该样品取自1911年该船的建造工地上节留下作冶金匹配用的金属块。因此,当这些钢材出厂时,它就是脆的,在冰水中它就变得更脆。

“要使现代的高质钢达到那种脆度”,卡里斯艾伦说,“我得把它的温度再降低摄氏60到70度”。

“再谈当时的情况,他们不懂脆裂这个概念,”弗格森补充说。他们不知道高硫含量会使钢变脆。而且就当时钢的含硫量而言,泰坦尼克号钢的含硫量也属偏高。“里面充满了硫化物的内含体。这种钢今天是出不了船厂的大门的,”

威廉 · 加斯凯是总部设在纽约的吉布斯暨考克斯股份有限公司的专职船舶设计师,他已经使用司法程序来再现发生在1912年那天晚上具体情形。把他的方案和弗格森对事件的深层次分析相结合,再借鉴其它有关说明材料,你就会推断事情是这样相继发生的:

1912年4月14日下午11点39分,在高高的桅上了望台上,了望者认出了冰山——那就太糟了。如果他们没有向驾驶台发出警报,船就会直接与冰山正面相撞。损坏可能会仅限于两个船舱,引起的船身倾斜度也会小得多——当然也就不足以把船的舱壁拉斜到吃水线以下,许多人会受伤,甚至会导致人员死亡,但是泰坦尼克号不可能沉没。

11点40分,该船与冰山擦边相撞。如果船体是由低含硫量的钢制成的,船体就会扭曲、舒张,但不会断裂。如果松开的铆钉被突然爆开,接缝处会被撕裂,水会涌进船舱。但是,这种受冲击的钢会吸收大量能量。该船可能会突然降速,甚至会从冰山处反弹开去。泰坦尼克号极可能会遭受致命伤,但是它漂浮的时间足以等待救援船只的到来。

然而实际情况是:当冰山与船擦撞而过时,它击穿了船壳,致使船体破裂。前面的6个防水舱进了水,水又漫过了舱壁。

4月15日上午2点到2点20分,泰坦尼克号倾斜到45度左右,船尾吊出水面达20层楼高。船身中部受压几乎达每平方英寸25吨。突然,就在紧靠水面下的地方,船的上层结构撕开了,船体的近中心处断裂了。龙骨弯曲,船底板扭曲变形。

根据加斯凯的看法,当冰冷的海水涌进船内时,伴随着船体上层结构钢的碎裂,惊人的断裂产生了。救生船上的人听到的那低沉的隆隆声也许就是这断裂的钢结构发出的。船头在撕离船尾。船尾看上去在上仰,然后急剧地往上竖,几乎呈直立状态——最后消失在水下。在水面下不远处,船体中仍截留着空气的部分受到水的压力产生爆聚,数以吨计的物质在水中四处飞击。

上午2点半至3点,船头撞击海底,栽进海底的淤泥中。舵朝下冲击的船尾在离船首约2/5英里处的海底砸得粉碎,雨点般的碎片将持续散落数小时之久。

泰坦尼克号的教训改变了海运公司在救生船、通讯设施以及船体设计方面的思路。但是直到80多年后,科学家们才知道,建造那艘船的钢材就是那场海难的一个原因。正如史蒂威 · 布拉斯科所说,“船舶的制造技术早就胜过了冶金技术。”

[Popular Science,1995年2月]