人类用钢铁打造的潜艇的潜水能力的确不如鲸鱼的血肉之躯,这也是有原因的。一起来了解一下。 深海处的海水压力是非常巨大的。通常情况下,还是深度每增加10米,压力就会增加1个大气压。平时一个成年人的身上承受着12~15吨的大气压力。为什么我们没有被压扁?这是因为我们体内肺部的空气压力和大气压相同,相互抵消了。但是在没有任何保护的情况下,人最多只能潜水60米,也就是能够承受6个大气压的压力。 图示:潜艇 如果人类要签到更深的地方怎么办呢?这就用到了潜水器。潜水艇就是其中的一种。有了潜水艇,人类可以下潜到海洋中更深的地方。一般的潜水艇可以下潜500米左右,下潜深度最高的麦克级攻击核潜艇可以下潜到1250米深。这基本上就是潜艇的下潜极限了。在这个深度上,潜艇少承受着大约125个地球标准大气压的压力,每平方厘米大约1300公斤的压力。这么大的压力全靠潜艇钢铁外壳支撑着。如果下潜的再深就会有被压扁的可能性。 为甚么潜艇会被压扁呢?原因在于潜艇是空心的,内部为了人类活动的正常需要,要维持在正常的1个标准大气压下。这样潜艇的内外产生了巨大的压力差,为了潜艇内部工作人员的安全考虑,潜艇必须有个下潜深度极限。 图示:鲸鱼 而在自然界中,很多生物都是潜水高手,比如鲸鱼。特别是抹香鲸,可以下潜到海面以下2000米深的地方。为什么鲸鱼可以下潜这么深却没有被压扁呢?鲸鱼这种强悍的潜水能力得益于它早已适应深海环境的特殊呼吸系统。鲸鱼可是在海洋中生活了大约5000万年的海洋生物。鲸鱼柔软的胸腔结构可以使肺部缩小,增加体内的压强,让体内外压强达到平衡,从而避免了被海水压扁的危险。 除了鲸鱼,很多海洋生物生活在深海地区,比如抹香鲸的食物巨型乌贼。科学家在10000米的海洋底部也发现了一些鱼类。这些鱼类的身体都非常的柔软,体内充满了液体。让自己尽量变成“一团水”,是深海生物对抗海水巨大压力的法宝。 图示:生活在海底1万米的鱼类 看来在深海中要想不被海水压扁,最好的办法就是尽可能的减少内外压强差,达到内外压力平衡。这一点鲸鱼做到了,潜艇由于功能上的限制无法达到这一点,因此潜艇的潜水能力就不如鲸鱼了。 |
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