初中物理课外阅读

怎样实现儒勒·凡尔纳和威尔斯的幻想

来源:学习云 | 初二数学 | 阅读人次

现在,所有的真正的潜水艇在许多方面不但赶上了儒勒·凡尔纳所幻想的“鹦鹉贝”号,并且还胜过了它。不错,现在潜水艇的航行速度还只有“鹦鹉贝”号的一半:现在的潜水艇每小时航行43.2公里(24海里),而儒勒·凡尔纳所想象的是每小时航行90公里(50海里)。现代的潜水艇最长的航程是环行地球一周,而船长尼摩却完成了加倍的航程。但是在另一方面,“鹦鹉贝”号的排水量只有1500吨,船上的水手只有二三十人,同时又不能连续在水底停留48小时。而在1929年造的属于法国舰队的“休尔库夫”号潜水艇却有3200吨以上的排水量,管理它的水手多到150人,在水下潜伏不动的时间可以长到120小时。这艘潜水艇在完成从法国港口到马达加斯加岛的航行的时候,中途并没有在任何港口停靠过。“休尔库夫”上的人在居住方面,同“鹦鹉贝”上的人一样舒适。同尼摩船长的潜水艇比较,它还有一种显著的优点,就是在它的上层甲板上建筑有不透水的飞机库,用来停留侦察用的水上飞机。
  另外还应当指出一点,儒勒·凡尔纳没有替它的“鹦鹉贝”号装置潜望镜,所以他的潜水艇不能从水里观察水面上的情况。
  只在一个方面,真正的潜水艇要长久地落在这位法国小说家的幻想后面:它入水不能那样深。
  可是必须指出,在这一点上,儒勒·凡尔纳的幻想又超越了实际可行的范围。小说里的某一处说,“船长尼摩到达了海面下3000、4000、5000、7000、9000和10000米的深处。”而有一次“鹦鹉贝”号还下沉到一个空前的深处──沉到16公里深。小说的主人公说,“我觉得潜水艇铁壳上的拉条好像在发抖,它的支柱好像弯曲了,窗子好像在水的压力下在向里回。如果我们的船不是像一个浇铸成的整体那样坚固,它立刻就会被压成饼了。”小说里的主人公这样提心吊胆是完全有理由的,因为在水下16公里的深处(假如海洋里有这样深的地方的话)水的压强可以达到
  16000÷10=1600千克力/平方厘米≈156800千帕
  这样的压力是不能压碎铁的,可是毫无疑义会压坏船的结构。不过这样深的地方在现在的海洋地图上是找不到的。在儒勒·凡尔纳时代(小说是在1869年写成的)一般人都认为海洋有这么深,这完全是由于当时的测深工具有缺点。那时候,用来作测锤线的不是铁丝而是麻绳。麻绳做的测锤线人水越深,就越会被水的摩擦力截留住。到了十分深的地方,摩擦力就会大到即使我们尽量放松测锤线,它也不能再往下沉:只能使麻绳纠缠在一起。而这却造成一种不正确的印象,以为水非常深。
                       
  现代的潜水艇至多能经受住25个大气压,这就决定它们最多只能下沉到250米的深处。要下沉到更深的地方就得使用特别的装置,叫做潜水球(图196)。这种装置是专门用来研究深海里的动物群的。它的形状并不像儒勒·凡尔纳的“鹦鹉贝”,而像另一位小说家威尔斯在故事《在海洋深处》里所幻想的深水球。这个故事的主人公坐在厚壁的钢球里,沉到了9公里深的海底。这个钢球在潜水的时候并不带绳索,而是带着可以拆卸掉的重物。在海底里,只要把潜水球所带的重物拆卸掉,它就变得轻了,很快就飞升到水面上。
  在潜水球里,科学家已经到达了900米以下的深处。潜水球用钢索从船上放人深海,球中人可以跟船上人用电话保持联系。
  不久以前,有的国家建造了几艘研究深水情况的特殊装置──不动式潜水球。它跟潜水球有一点最不相同:潜水球能在深海里运动、前进,而不动式潜水球只能悬在钢索下面。开始的时候,这种不动式潜水球先是下沉到海面下3公里多的地方,后来到达过4050米的深处。1959年11月,这种装置又下沉到5670米,但这还不是它的极限。1960年1月9日,到达了7300米,l月23日,又在马里亚纳深海里还沉到了11500米的深处。

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