想到危险的货物，有毒废物或爆炸物可能会浮现在脑海中。但碎矿石和矿砂等粒状货物每年造成大量船只损失。平均而言，已有10家“固体散货”运输公司在海上失踪每年过去十年。
固体散装货物-定义为将直接装入船舶的粒状材料 - 可以突然从固态转向液态，称为液化的过程。这对携带它们的任何船都可能是灾难性的 - 及其船员。
2015年，该散货船吨位5.6万吨散装木星迅速沉没越南西南约300公里，只有19艘船员中的一个幸存。这提示警告从国际海洋组织讨论相对较新的固体散货铝土矿（铝矿石）的可能液化。
关于宇宙的物理学，我们已经知道了很多液化岩土地震工程颗粒材料。地球剧烈摇动导致地下水中的压力增加到土壤“液化”的这种水平。尽管我们对这种现象的理解，以及防止它发生的指导方针，它仍然造成船只下沉并带着他们的船员。
坚固的散货货物
固体散装货物通常是“两相”材料，因为它们在固体颗粒之间含有水。当颗粒可以触摸时，它们之间的摩擦使得材料类似于固体（即使存在液体）。但是，当水压升高时，这些颗粒的互压力降低并且材料的强度降低。当摩擦减少到零时，材料就像液体一样(即使固体颗粒仍然存在)。
明显稳定在码头上的固体散货能溶解因为当水被装载到船上时，粒子之间的压力就会增加。如果按照惯例，货物是用传送带从码头装载到货舱的，这可能会导致明显的高度下降，这种情况尤其可能发生。在航行过程中，发动机和海水的振动和运动也会增加水压，导致货物液化。
当一个固体散装货物液化物时，它可以在船上移动或刮擦，使船只稳定。液化货物可以完全转移到保持的一侧。如果它恢复其强度并恢复到固态，货物将保持在移动位置，导致船舶永久倾斜或“列表”在水中。然后，货物可以再次液化并进一步移动，增加列表的角度。
在某些时候，列表的角度变得如此之大，水通过舱口盖进入船体，或者容器不再足够稳定以从波浪引起的滚动运动中恢复。由于液化和随后的这种自由水的晃动，水也可以从货物内从货物中移动到其表面可以进一步影响容器的稳定性。除非可以停止晃动，否则船舶处于下沉的危险之外。
国际海事组织有代码控制固体散装货物中允许多少水分，以防止液化。那为什么它还会发生呢?
技术答案是，现有的存放和运输固体散货的指导太简单。液化电位不仅取决于散装货物中的水分，而且还有其他材料特性，例如粒度分布，固体颗粒的体积与水的相对密度以及货物的相对密度，以及该方法在航行期间装载和船舶的运动。
新材料的生产和运输，如铝土矿并且在运输之前的传统矿石的加工增加，意味着正在携带更多货物，其材料行为尚不清楚。这增加了货物液化的风险。
商业议程也发挥作用。例如，即使它风险提高货物中的水压，负载容器的压力也会迅速导致更加硬的载荷。随着装载的货物交付相同吨位的压力可能会阻止在航行期间排放货物的船的船员。
解决方案是什么？
为了解决这些问题，运输行业需要更好地了解现在正在运输和规划适当的测试的固体散货货物的材料行为。新技术可以提供帮助。船舶持有的传感器可能会监测散装货物的水压。或者可以监测货物的表面，例如，可以监测使用激光，以确定其位置的任何变化。
挑战正在开发一种足够便宜的技术，可以快速安装和强大，以存活地卸载货物。如果可以克服这些挑战，将数据与有关天气和船舶运动的信息相结合，以及货物的信息可以产生实时警告货物是否即将液化。
然后，船员可以采取行动，防止货物中的水压上升太多，例如，通过从货舱排水(以降低水压)或改变航线，以避免特别恶劣的天气(以减少船舶运动)。如果这是不可能的，他们可以疏散船只。通过这种方式，可以克服固体散货液化的现象，减少船舶和船员在海上的损失。
Susan Gourvenec，南安普顿大学海洋岩土工程教授，将在我们的散装货物液化研讨会今年10月。书现在！！
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