ساختمانی که پوست جگوار را کند

روایت‌ها حکایت از آن داشت که نور منعکس‌شده از نمای شیشه‌ای بنا باعث ذوب آیینه‌های بغل و قسمتی از داشبورد جلوی یک ماشین جگوار ایکس‌جی که در خیابان مجاور پارک بوده، شده است.

جگوار ایکس‌جی، خودرویی است که ساخت نخستین مدل آن از سال 1347 توسط کمپانی خودروسازی جگوار انگلستان آغاز شد.

جدیدترین نمونه‌های این خودرو نسبت به گذشته باکیفیت‌تر، عریض‌تر و در عین حال جادارتر است، اما این‌که آیا براستی نور خورشید می‌تواند خساراتی تا به این حد جدی به یکی از پرسابقه‌ترین محصولات خودروسازی جهان وارد کند، هنوز برای برخی باورکردنی نیست.

شکل‌گیری کانون‌های حرارتی

توضیح این رویداد ظاهرا غیرممکن از جهاتی بسیار ساده است. اصل داستان درست شبیه این است که یک دانش‌آموز بخواهد برای درست کردن آتش با یک ذره‌بین، نور را در یک نقطه متمرکز کند.

فیزیکدان‌ها بعد از بررسی مجموع مدارک، چنین جمع‌بندی کرده‌اند که در خیابان فن‌چرچ لندن ـ گرم‌ترین نقطه شهر ـ به جای عدسی‌ها، 33 هزار مترمربع شیشه‌های رو به جنوب آسمانخراش که با شدت هرچه تمام‌تر نور را منعکس می‌کنند، وارد عمل شده‌اند.

این مساله زمانی منطقی‌تر جلوه خواهد کرد که ساخت مقعر یا اصطلاحا توگود این بنای 37 طبقه نیز مدنظر قرار گیرد. از نظر فیزیکدان‌ها تطبیق اشکال و مصالح سبب شده است عملا یک کانون ایده‌آل برای جمع‌شدن مقدار باورنکردنی از انرژی خورشیدی در یک محوطه کوچک فراهم شود.

این میزان انرژی خارق‌العاده تحت این شرایط نه فقط قادر است با تولید گرما، درجه‌حرارت کافی برای ذوب پلاستیک روکش آیینه‌های بغل این خودروی اسپورت گرانقیمت را فراهم کند، حتی می‌تواند تخم‌مرغ را بسوزاند، روکش یک دوچرخه فلزی را تغییر شکل دهد یا حتی پادری جلوی یک مغازه را سوراخ کند.

جالب است بدانید همه این حوادث ظاهرا نامتعارف در برخی نقاط گرم مجاور بنای واکی‌تاکی پیشتر گزارش شده‌ بود.

قواعد ساده فیزیک را دست‌کم نگیرید

یک فیزیکدان به نام سیمون فاستر از امپریال کالج لندن می‌گوید که این اتفاق از نظر علمی درست شبیه قاعده‌ای است که سال گذشته برای روشن کردن مشعل المپیک استفاده شد، زیرا در آن زمان نیز با استفاده از یک جام سهمی‌شکل انعکاسی، تشعشعات نور خورشید را روی یک نقطه بخصوص متمرکز کردند و سپس مشعل روشن شد.

پروفسور فاستر خاطرنشان کرد که احتمالا ارشمیدس نیز از همین قاعده ساده فیزیک در روشن کردن آتش برای ناوگان رومی در حدود 2000 سال پیش بهره گرفته.

فاستر در ادامه افزود: «شاید ذکر یک تجربه شخصی بتواند این داستان را جالب‌تر کند، اوایل تابستان امسال در حال آموزش مجموعه‌ای از قواعد ساده فیزیک به دانش‌آموزان یک مدرسه بودم. ساده‌ترین آزمایشی که به آنها نشان دادم این بود که چگونه می‌توانند با یک سهمی که از ورقه‌های نازک قلع پوشیده شده، تخم‌مرغ را سفت کنند و حالا مشابه آن در دنیای واقعی اتفاق افتاده و برخی حتی علت آن را نمی‌توانند حدس بزنند.»

تبعات ناخواسته طراحی بنا

در این‌که آیا طرح این بنا نوآورانه است، هنوز حرف‌های زیادی وجود دارد. اما جالب اینجاست که چگونه یک ساختمان که برای طراحی آن میلیاردها تومان پول خرج شده، اشکالی به این بزرگی دارد و توانسته چنین اتفاقی را رقم بزند.

کریس شفرد یک فیزیکدان از موسسه فیزیک لندن می‌گوید سطوح یکنواخت مسطح هیچ نقطه کانونی ایجاد نمی‌کنند، پس شگفت‌آور نیست که بیشتر آسمانخراش‌ها از الگویی مشابه آنها تبعیت می‌کنند.

در عین حال استفاده از منحنی‌های خارجی نظیر آنچه در ساختمان گرکین لندن به کار رفته، فقط باعث می‌شود تشعشعات خورشید پراکنده شود، در حالی‌که سطوح مقعر ساختمان واکی‌تاکی برعکس منجر به تجمع تشعشعات خورشیدی می‌شود و تبعات ناخواسته‌ای را نظیر آنچه ذکر آن رفت، به دنبال خواهد داشت. متاسفانه این تبعات یکی دو مورد نیست و مهم‌تر این‌که تاثیر این پدیده اغلب به مدت دو ساعت در طول روز دوام خواهد داشت.

ردیاب‌های حرارتی در این محل حتی درجه‌حرارت‌های 93 درجه سلسیوس را در یک جعبه پلاستیکی سیاه و 107 درجه سلسیوس را روی صندلی یک دوچرخه که در یکی از نقاط کانونی گرما پارک شده بود، به ثبت رسانده‌اند.

با توجه به این‌که نقطه ذوب در 100 درجه سلسیوس است، پس طبیعی است که پلاستیک پی‌وی‌سی در چنین محیطی براحتی در هم پیچیده شود.

به گفته پروفسور فاستر، کسبه این محله واقعا شانس آورده‌اند که در هوای اغلب بارانی لندن فقط دو یا سه هفته تابستان را مجبورند با چنین گرمای طاقت‌فرسایی سپری کنند اما بدون تردید چنین اشتباهاتی در طراحی ساختمان در اقلیم‌های گرم، می‌تواند فاجعه‌بار باشد.