คลอง การศึกษาเกี่ยวกับคลองปานามาทำให้น้ำไหลขึ้นเนินได้อย่างไร

คลอง ในป่าอันร้อนระอุของอเมริกากลางในช่วงต้นทศวรรษ 1900 คนงานหลายพันคนทำงานหนักท่ามกลางสายฝน และโคลนที่พยายามผ่าปานามาออกเป็น 2 ส่วน เพื่อเชื่อมมหาสมุทรแปซิฟิกกับทะเลแคริบเบียน งานที่ยากและสกปรกนั้นเกี่ยวข้องมากกว่าการขุดและการระเบิด การทำงานในคลองปานามาในยุคแรกนั้น เป็นเรื่องของการเอาชีวิตรอด แต่สำหรับความสำเร็จทางวิศวกรรมที่ก้าวล้ำทั้งหมด ที่ประสบความสำเร็จในการสร้างคลองปานามา

ซึ่งเป็น 1 ใน 7 ของโลกสมัยใหม่ ของสมาคมวิศวกรโยธาแห่งอเมริกา การตัดสินใจครั้งนี้เกี่ยวข้องกับมนุษย์มากกว่า เครื่องจักรที่พิสูจน์แล้วว่าสำคัญที่สุด คนงานหลายพันคน อาจมากถึง 22,000 คน เสียชีวิตในขณะที่ชาวฝรั่งเศสพยายามขุดคลองเป็นครั้งแรก ไข้เหลืองอาละวาดเช่นเดียวกับมาลาเรีย อุบัติเหตุในที่ทำงานทำให้เสียชีวิตและพิการ พนักงานเกือบร้อยละ 80 หลบหนีเมื่อชาวอเมริกันเข้ามารับงานในปี 2446 เมื่อจอห์น แฟรงก์ สตีเวนส์ วิศวกรชื่อดัง

โดยที่มาถึงในปี 1905 งานแรกของเขาคือการหยุดการสังหารหมู่ และนั่นหมายถึงการยอมรับแนวคิดใหม่ที่ว่าการควบคุมยุง ซึ่งเป็นมาตรการที่แพทย์ประจำกองทัพสหรัฐฯวิลเลี่ยม ครอว์ฟอร์ด กอร์ กัสชื่นชอบ จะทำให้ไซต์งานปลอดภัยขึ้น เจเดวิด โรเจอร์สศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมธรณีวิทยา แห่งมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมิสซูรี ผู้ชายในยุคนั้นไม่สามารถเข้าใจได้ว่า ยุงสามารถฆ่าคนที่แข็งแกร่งได้ พวกเขาแค่ไม่เคารพสิ่งนั้น

สิ่งที่คุณต้องพิชิตเพื่อทำให้โครงการนั้นสำเร็จคือปัญหาด้านสุขอนามัย ด้วยคำแนะนำของกอร์กัสและภายใต้คำสั่งของสตีเวนส์ พื้นที่ชุ่มน้ำจึงถูกระบายออก และทุ่งหญ้าใกล้กับคนงานถูกตัดออกเพื่อควบคุมยุง มีการใช้สารกำจัดแมลง มีการคัดกรองที่พักคนงาน ยุงตัวเต็มวัยถูกจับ ควินินถูกฉีดให้กับผู้ชาย ผลลัพธ์ ไข้เหลืองในบริเวณนั้นหายไปหมดแล้ว และตามศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค การเสียชีวิตจากโรคมาลาเรียในประชากรทั้งหมดลดลงจากสูงสุด 16.21 ต่อ 1,000

โดยที่เกิดในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2449 เป็น 2.58 ต่อ 1,000 ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2452 ความสำเร็จทางการแพทย์นั้นปูทางไปสู่ความมหัศจรรย์ทางวิศวกรรมที่ตามมา ทำไมต้องสร้างคลองปานามา หลังจากได้เห็นความสำเร็จของเส้นทางน้ำอีกสายหนึ่ง ซึ่งก็คือคลองสุเอซ ของอียิปต์ ซึ่งเปิดใช้ในปี 2412 อเมริกาก็มองเห็นทางลัดผ่านอเมริกากลางเพื่อเป็นหนทางในการเสริมความแข็งแกร่งในฐานะมหาอำนาจสองมหาสมุทร ก่อนที่คลองปานามาจะเปิด

เรือต้องเดินทางอ้อมอเมริกาใต้ เพื่อไปยังอีกฝั่งหนึ่งของประเทศ ไม่นานหลังจากที่ยูเอสเอส เมน จมลงในท่าเรือฮาวานา ในปี 1898 ยูเอสเอส โอเรกอน ก็แล่นจากชายฝั่งตะวันตกรอบๆแหลมฮอร์น ทางตอนใต้สุดของชิลีไปจนถึงคิวบา การเดินทางใช้เวลา 66 วัน จะใช้เวลาประมาณ 21 วันหากคลองปานามาใช้งานได้และประหยัดการเดินทางได้ 12,874 กิโลเมตร หลายปีที่ผ่านมา สหรัฐฯ ได้พิจารณาสร้างคลองผ่านนิการากัว แต่ความกังวลด้านวิศวกรรม

ไม่ต้องพูดถึงความกังวลเกี่ยวกับภูเขาไฟที่ยังปะทุอยู่ในพื้นที่ ทำให้ประธานาธิบดีเท็ดดี รูสเวลต์ดำเนินการกับไซต์ฝรั่งเศสที่ล้มเหลวในปานามาแทน ในปี 1903 เขาตกลงที่จะจ่ายเงินให้ฝรั่งเศส 40 ล้านดอลลาร์ ตอนนี้น่าจะประมาณ 1.2 พันล้านดอลลาร์ และชาวอเมริกันเข้าควบคุมโครงการที่จะใช้เวลานานกว่าทศวรรษจึงจะเสร็จสมบูรณ์ ชาวฝรั่งเศส ผู้ช่วยสร้างคลองสุเอซในอียิปต์ ไม่รู้ว่าคลองนี้ใหญ่โตและซับซ้อนเพียงใด โรเจอร์สกล่าว มันเหมือนโลกสองใบที่แตกต่างกัน

ขณะที่ชาวอเมริกันเข้าควบคุม การสร้างคลองปานามาก็กลายเป็นตัวอย่างที่กล้าหาญของความเฉลียวฉลาดและความรู้ของชาวอเมริกัน มันเป็นโครงการแห่งความภาคภูมิใจของชาติ โรเจอร์สกล่าว แค่เขียนเช็คต่อไป ในตอนท้าย สหรัฐฯ ทุ่มเงินไปแล้ว 375 ล้านดอลลาร์ ปัจจุบันเกือบ 1.1 หมื่นล้านดอลลาร์ โครงการนี้มีค่าใช้จ่ายเกินงบประมาณถึง 444 เปอร์เซ็นต์ อุปสรรคที่เผชิญนอกจากโรคร้ายที่ระบาดในช่วงแรกๆ ของการก่อสร้าง

สภาพอากาศที่ยากลำบาก ฝนเขตร้อนและความร้อนจัด และค่าใช้จ่าย วิศวกรยังถกเถียงถึงธรรมชาติของคลองปานามาตั้งแต่ต้น ในที่สุดพวกเขาก็ละทิ้งความคิดเกี่ยวกับคลองระดับน้ำทะเล เช่น สุเอซ โดยสตีเวนส์แทนที่จะยืนกรานที่จะล็อกหลายชุดที่จะยกหรือลดระดับเรือได้ตามต้องการ แต่การออกแบบนั้นจำเป็นต้องสร้างโครงการขนาดใหญ่อีกโครงการหนึ่ง เขื่อนกาตุน ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นเขื่อนที่ใหญ่ที่สุดในโลก ต้องสร้างข้ามแม่น้ำชาเกรส ที่ไหลเชี่ยวในบางครั้ง

เพื่อให้แน่ใจว่าน้ำจะไหลอย่างเหมาะสม ระหว่างมหาสมุทรแปซิฟิกและมหาสมุทรแอตแลนติก นั่นทำให้เกิดทะเลสาบกาตุน ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของการดำเนินงานของ คลอง รายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง จากนั้นมีขอบเขตที่แท้จริงของโครงการ ระหว่างผู้สร้างชาวฝรั่งเศสและชาวอเมริกัน ต้องมีการขุดดินและหินประมาณ 268 ล้านลูกบาศก์หลา ซึ่งเป็นจำนวน 3 เท่าของสิ่งที่ขุดออกไปเพื่อสร้างคลองสุเอซ

โคลนส่วนใหญ่ถูกวางบนรถรางส่งไปยังชายฝั่งและทิ้งกองขยะขนาดใหญ่ในมหาสมุทร ปัจจุบันกลายเป็นเขื่อนกันคลื่นและเป็นรากฐานของเมืองและฐานทัพทหาร จำนวนมากถูกทิ้งลงในป่าที่อยู่ติดกันด้วย โรเจอร์สกล่าวว่าประสิทธิภาพในการเคลื่อนตัวของโลกนั้นน่าทึ่งมาก โลกไม่เคยเห็นอะไรแบบนี้มาก่อน และหลังจากนั้นไม่นาน ยังเป็นปัญหาต่อเนื่อง ดินถล่ม แม้จะมีความท้าทายอย่างต่อเนื่อง คลองปานามาก็เปิดในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2457

โดยเรือเอส.เอส.อันคอน กลายเป็นเรือลำแรกที่เดินทางผ่านอย่างเป็นทางการ พวกเขาต้องเรียนรู้มากมายในขณะที่ไป โรเจอร์สกล่าว พวกเขาใช้ท่อดินเหนียวที่ผลิตในสหรัฐฯจนหมด และซีเมนต์ทั้งหมดที่ผลิตในสหรัฐฯ และไดนาไมต์ทั้งหมดที่ผลิตในสหรัฐฯ ตลอดช่วงระยะเวลา 10 ปีนี้ หันเหทิศทางทั้งหมดลงไปปานามา ในช่วง 5 ปีแรก การจราจรลดลงเนื่องจากสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง และแผ่นดินถล่มหลายครั้ง ซึ่งปิดทางเดินเกือบทั้งหมดในปี พ.ศ. 2458 และจะดำเนินต่อไปอีกหลายปี

คลองแทบไม่ถูกใช้งาน นั่นจะเปลี่ยนไปในไม่ช้า คลองปานามาเคยเดินทางโดยเรือรบสหรัฐฯ อย่างกว้างขวางในสงครามโลกครั้งที่ 2 และปัจจุบันได้กลายเป็นเส้นทางเดินเรือหลักระหว่างตะวันออกและตะวันตก ครั้งหนึ่ง วิศวกรมองอีกครั้งถึงการสร้างทางเดินให้เป็นคลองระดับน้ำทะเล ซึ่งจะช่วยลดความจำเป็นในการล็อกประตูและลดเวลาในการเดินทาง ความคิดนั้นก็ล้มเลิกไป หลังสงครามโลกครั้งที่ 2 เมื่อเรือทหารมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะแล่นผ่านได้

วิศวกรยังถือว่าการขุดค้นด้วยนิวเคลียร์อีกด้วย ซึ่งก็คือการสร้างคลองผ่านการใช้อุปกรณ์นิวเคลียร์ใต้ดิน นั่นก็ถูกยกเลิกเช่นกัน ในปี 1977 การลงนามในสนธิสัญญาตอร์ริโฮส คาร์เตอร์ได้คืนการควบคุมคลองจากสหรัฐอเมริกาไปยังปานามา ซึ่งมีผลตั้งแต่วันที่ 31 ธันวาคม 1999 ตั้งแต่นั้นมา คลองปานามาก็ได้รับการขยายคลองที่เคยมีขนาดประมาณ 30 เมตร ตอนนี้พวกมันมีความกว้าง 53 ถึง 56 เมตรดังนั้นตอนนี้แม้แต่เรือบรรทุกเครื่องบินและเรือบรรทุกสินค้าที่ใหญ่ที่สุดก็สามารถผ่านเข้าไปได้

บทความที่น่าสนใจ : พยาธิปากขอ ทำความเข้าใจเกี่ยวกับสัณฐานวิทยาของพยาธิปากขอ