Στις 7 Νοεμβρίου 1940, η μεγάλη είδηση της ημέρας ήταν η ολοκληρωτική αποτυχία και η κατάρρευση της γέφυρας Tacoma Narrows Bridge στην πολιτεία της Ουάσιγκτον. Η γέφυρα πολύ απλά διαλύθηκε και έπεσε στα νερά του Puget Sound. Το πώς και γιατί συνέβη είναι ερωτήματα που μόλις πρόσφατα έχουν απαντηθεί επαρκώς.
Το Tacoma “στενεύει” σηματοδοτεί το πλησιέστερο σημείο στο Puget Sound μεταξύ της ακτής της Ουάσιγκτον και της Ολυμπιακής Χερσονήσου. Μια γέφυρα στα στενά σήμαινε ότι η πολιτειακή κυβέρνηση μπορούσε να ανοίξει ένα ακόμη τμήμα του κράτους για επέκταση, έτσι ήθελαν να χτίσουν ένα.
Στην Αμερική της δεκαετίας του 1930, η τάση, ειδικά για τις μακριές κατασκευές, ήταν η χαριτωμένη κρεμαστή γέφυρα. Οι αρχιτέκτονες και οι μηχανικοί αναζήτησαν τα πιο χαριτωμένα, ελαφρύτερα και πιο λεπτά σχέδια. Ως αποτέλεσμα, η Tacoma Narrows Bridge, όταν τελείωσε, είχε μήκος 5,939 πόδια (1,810.2 μέτρα) και πλάτος που έμοιαζε με ραβδί 39 πόδια (11.9 μέτρα). Ήταν επίσης ελαφρύ, λόγω των ρηχών ελασματοδοκών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή. Χαριτωμένος? Αναμφίβολα. Άνοιξε για κυκλοφορία την 1η Ιουλίου 1940.
Το κοινό δεν γνώριζε ότι η γέφυρα είχε κάποια ασυνήθιστη συμπεριφορά στη φάση της κατασκευής, αλλά σύντομα πήρε τον υπαινιγμό ότι δεν ήταν όλα καλά με την ψηλή, ακανθώδη γέφυρά τους. Οι ειδικοί είχαν παρατηρήσει ασυνήθιστη γραμμική κίνηση κατά μήκος του δρόμου όταν ο άνεμος ανέβαινε, όπως συμβαίνει συχνά μέσω των Στενών. Οι μηχανικοί προσπάθησαν να αντισταθμίσουν μέρος αυτής της «ταλάντωσης» εγκαθιστώντας υδραυλικούς προσκρουστήρες και χαλύβδινα καλώδια «δέσμευσης» για να τη σταθεροποιήσουν. Ωστόσο, το κεντρικό άνοιγμα είχε τη συνήθεια να κυματίζει πάνω-κάτω, σαν ένα τρενάκι του λούνα παρκ.
Σύντομα οι οδηγοί ανακάλυψαν ότι τα αυτοκίνητα μπροστά τους έμοιαζαν να εξαφανίζονται σε «κοιλάδες», και εμφανίζονταν ξανά στην κορυφή του λόφου. Ο κόσμος ήρθε από μακριά και μακριά για να οδηγήσει στη γέφυρα του τρενάκι του λούνα παρκ. Οι ντόπιοι ονόμασαν γρήγορα τη δομή “Galloping Gertie” και κόλλησε.
Στις 7 Νοεμβρίου 1940, η πολιτειακή αστυνομία και το τμήμα αυτοκινητοδρόμων έκλεισαν τη γέφυρα στην κυκλοφορία περίπου στις 10 π.μ., μετά από αναφορές για κυματισμούς ύψους 3 έως 5 πόδια (1 έως 1.5 μέτρο), με ανέμους που ξεπερνούσαν τα 35 mph (56.3 km/h). Ευτυχώς, μόνο ένα άτομο βρισκόταν ακόμα σε αυτό και κατάφερε να κατέβει πριν καταρρεύσει το κέντρο. Καθώς το συγκεντρωμένο πλήθος παρακολουθούσε με γοητευμένο τρόμο, το κεντρικό άνοιγμα άρχισε να στρίβει από τη μία πλευρά στην άλλη, καθώς και να κινείται πάνω-κάτω. Όλοι όσοι παρακολουθούσαν ήξεραν ότι η γέφυρα δεν μπορούσε να αντέξει για πολύ αυτό το είδος κίνησης.
Περίπου στις 10:30 π.μ., τα πρώτα κομμάτια του πεζοδρομίου άρχισαν να πέφτουν. Στις 11:02, τα καλώδια που συγκρατούσαν το κεντρικό άνοιγμα άρχισαν να υποχωρούν και το δυτικό τμήμα αναποδογύρισε και έπεσε στο νερό. Μέχρι τις 11:09, είχε φύγει και το υπόλοιπο τμήμα του κέντρου. Η καλπάζουσα Gertie δεν ήταν πια. Έμειναν μόνο τα πλευρικά ανοίγματα και οι πύργοι.
Το ερώτημα λοιπόν στοίχειωσε τους μηχανικούς: τι απέγινε η γέφυρά τους; Ένα άρθρο αυτού του πεδίου δεν μπορεί να εξερευνήσει όλα τα θέματα φυσικής και αεροδυναμικής που εμπλέκονται, αλλά η πρώτη υπόθεση υποστήριζε ότι ο συντονισμός ανέμου το κατέστρεψε. Αργότερα μοντέλα δοκιμών και μηχανικής έδειξαν ότι αυτό μάλλον δεν ήταν έτσι.
Στην πραγματικότητα, η αποτυχία της γέφυρας Tacoma Narrows Bridge ήταν ένας συνδυασμός πολλών παραγόντων, συμπεριλαμβανομένων των ελαττωμάτων του σχεδιασμού. Χρησιμοποίησε ρηχές δοκούς πλάκας για να μειώσει το βάρος αντί για βαθιά ανοιχτά ενισχυτικά δοκάρια, τα οποία καθιστούσαν τη γέφυρα λιγότερο σταθερή. Επίσης, η δομή, πολύ απλά, ήταν πολύ μακριά για το πλάτος της. Μπορεί να είχε σωθεί μια ευρύτερη γέφυρα, αλλά ο δρόμος ήταν πολύ στενός για να αντέξει τις άλλες πιέσεις.
Η αεροδυναμική και ένα παράξενο φαινόμενο που ονομάζεται «αυτοδιέγερση» έπαιξε επίσης ρόλο. Καθώς το άνοιγμα άρχισε να κυματίζει και έγινε πιο ασταθές, η αστάθεια τροφοδότησε περισσότερη αστάθεια. Ως εκ τούτου, όταν το άνοιγμα άρχισε την περιστροφική του κίνηση, τροφοδότησε επίσης τις φλόγες αστάθειας, έως ότου η κατασκευή απέτυχε. «Αυτοδιέγερση» σημαίνει ότι το ένα πράγμα οδηγεί στο άλλο, γυρνώντας πίσω στον εαυτό του μέχρι την κατάρρευση. Η ταινία της κατάρρευσης του Gertie είναι διαθέσιμη στο διαδίκτυο, όπως και οι φωτογραφίες του κυματιστού, στριφογυριστού δρόμου. Πολλά έγγραφα, επίσης διαδικτυακά, μπορούν να μελετηθούν για περισσότερες απαντήσεις στην ερώτηση «γιατί».
Ο Δεύτερος Παγκόσμιος Πόλεμος και η επακόλουθη έλλειψη χάλυβα καθυστέρησαν την κατασκευή μιας άλλης γέφυρας Tacoma Narrows Bridge. Το δεύτερο άνοιγμα, της ποικιλίας ανάρτησης καλωδίων από χάλυβα, άνοιξε στις 14 Οκτωβρίου 1950. Αυτή τη φορά, οι μηχανικοί μελέτησαν και μοντελοποίησαν σχέδια για τέσσερα χρόνια πριν οριστικοποιήσουν τις επιλογές τους. Αυτό δεν επρόκειτο να καταρρεύσει. Ως γέφυρα διοδίων, πλήρωσε για τον εαυτό της και αυτή τη στιγμή διαθέτει το πέμπτο μεγαλύτερο άνοιγμα στη Βόρεια Αμερική.
Το καλπάζον Gertie κόστισε στην πολιτεία της Ουάσιγκτον εκατομμύρια δολάρια, αλλά η αποτυχία του έφερε επανάσταση στο επάγγελμα της κατασκευής γεφυρών. Τα σχέδια υποβάλλονται τώρα σε αυστηρές δοκιμές και μοντελοποίηση πριν κατασκευαστούν, εξοικονομώντας χρήματα και ανθρώπινες ζωές.