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船沉到哪兒去了

2007-12-29 00:00:00
中學(xué)生百科·悅青春 2007年3期


  有一種流行的說法,在海員當(dāng)中廣泛流傳著,他們相信:沉沒在海洋里的船不會沉到海底,而是不動地浮懸在深海的某些地方,在那里,海水“已經(jīng)因?yàn)樯厦娓鲗铀膲毫Φ年P(guān)系而變得密度相當(dāng)大了”。
  這種說法,連《海底兩萬里》的作者,科幻大師儒勒·凡爾納也表示同意。在這本小說的一章里,他描寫了一只沉沒了的船不動地浮懸在水里;在另一章里,他又提到一些“破船浮懸在水里”。
  這類見解看起來似乎是有一定根據(jù)的,因?yàn)樗膲毫υ谏詈@锏拇_可以達(dá)到極大的程度。沉在10米深處的物體,每平方厘米所受到的水的壓力只有1千克。而在20米深處,這個壓力已經(jīng)是2千克,在100米深處是10千克,在1000米深處是100千克。海洋里有許多地方,深度達(dá)到好幾千米的;大洋的最深部分(太平洋中馬里亞納群島附近的深海),有達(dá)到11千米以上的。很容易計(jì)算出,在這些極深的海洋里,水和沉在水里的物體所受到的壓力有多大。
  如果把一個緊塞著瓶塞的空瓶投在相當(dāng)深的水里,然后再把它拿上來,你就會發(fā)現(xiàn)瓶塞已經(jīng)被水壓進(jìn)了瓶子,而瓶子也完全裝滿了水。海洋學(xué)家約翰·牟萊做過這樣的一個試驗(yàn):拿三根不同粗細(xì)的玻璃管,管的兩頭都是燒熔封閉的,把它們卷在帆布里,然后放在一個上面有孔可以讓水自由進(jìn)出的銅制的圓筒里。把圓筒沉到5千米的深處。等到把它拿上來的時候,帆布里已經(jīng)滿是雪一樣的東西:那是碎玻璃。如果把一塊木頭沉在同樣深處,拿上來以后,它就會像磚頭一樣沉到水桶的底部,水已經(jīng)把它壓緊到這樣的地步。
  看來,我們自然會這樣想,這樣大的壓力一定會把深海里的水壓得非常密實(shí),使重的物體到了那里也不能再往下沉,像鐵秤錘在水銀ut85d3yjfjbhH9+BL8eggAlH6pj+PDM9G8R86q4Gzes=里不能下沉一樣。
  可是從科學(xué)的角度來講,這一類見解其實(shí)是一點(diǎn)根據(jù)都沒有的。實(shí)驗(yàn)告訴我們,水同一切普通液體一樣,也是不容易壓縮的。1平方厘米的水受到1千克壓力的時候,它的體積只能縮小1/22000,以后每增加1千克的壓力,大致也只能再縮小這么些。假如我們想把水壓得這樣密實(shí),使鐵到了里面也不會沉下去,那就得把水的密度增大到原來的8倍??墒且阉拿芏仍龃笠槐?,也就是說把水的體積縮小一半,就得對每1平方厘米的水加上11000千克的壓力(假定水在這樣大的壓力下壓縮率也是這么大的話)。這樣的壓力只有在海面下110千米的地方才有!
  從這里可以明白,要說深海里的水會顯著地變得密實(shí),那是完全不可能的。在海洋的最深處,水的密度也只是增大了11/220,也就是說,比正常的水的密度大5%。這對各種物體在那里的浮沉條件,幾乎沒有什么影響,何況浸在這里的固體物體也要受到這種壓力,因而也會變得密實(shí)些。
  所以沉沒的船只會一直沉到海底,是一點(diǎn)疑問也沒有的。約翰·牟萊說:“凡是在一杯水里能夠沉的一切東西,到了最深的海洋里,也應(yīng)當(dāng)能一直沉到底?!?br/>  要知道有不少船是在底朝天的狀態(tài)下沉到海里去的,所以里面一定有一些船沒有沉到海底,而只是浮懸在幽暗的深海里。因此這種船的平衡狀態(tài)只要輕輕一推動就會失去,失去平衡以后,它就會翻過身來裝滿水,一直沉到水底下去。
  編輯/劉鵬

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