肉鲸能潜3000米,为什么钢铁之躯的潜艇做不到?
肉鲸能潜3000米,为什么钢铁之躯的潜艇做不到?
你知道鲸鱼和潜艇之间有着什么样的联系吗?鲸鱼是生活在海洋里的一种体型巨大的动物,潜艇则是由人类发明出来进行水下作业或作战的辅助工具,你知道这两者之间有什么联系吗?
鲸鱼
鲸鱼和潜艇的联系
鲸鱼虽然名字里带了个鱼,但它其实是哺乳动物,作为世界上最大的哺乳动物,鲸鱼有着跟鱼类一样的构造,身体都呈现出流畅的曲线,通过尾巴的摆动和巨大的前肢划行来进行游动,因此鲸鱼可以像其他鱼类一样可以生活在海洋里。
但你知道鲸鱼对潜艇的研究改造起了多大的作用吗?其实在自然界里很多动物的特性都可以运用到武器装备上,就是我们所说的仿生学,拿一个最简单的例子来说,直升机长的就非常像蜻蜓,或者仿造蝙蝠或者小鸟的样子来进行改造无人机,用它来进行探听。
武器装备大多都是在仿生学的基础上发展的,比如我们现在说的潜艇,流线型的身躯就是根据鲸鱼来进行制造的,通过研究鲸鱼上浮和下潜的特性来研究出了潜艇。
鲸鱼
鲸鱼是哺乳动物,并不能长时间待在海里,所以每隔一段时间都会上浮到海面进行呼吸,然后再次下潜,科学家利用这个原理,使潜艇可以自由的上浮和下潜。
鲸鱼还有一个背鳍,根据这个背鳍的原理,研究人员们把潜艇的这一部分加厚,研究出来了指挥台围壳,这个指挥台围壳是潜艇上非常坚硬的部分,当潜艇在北冰洋下航行的时候,可以直接顶破十多米厚的冰层。
我国研究人员还利用抹香鲸的叫声作为通讯系统的语言信息,通过模仿抹香鲸的原始声音来构建新的通讯语言信号,进行水下隐蔽通讯,这种技术现在也只有极少数军事强国才可以做到。作战时敌军面对这样的通讯信号,根本不能确定到底是抹香鲸还是潜艇。
潜艇
虽然利用鲸的习性和特点建造出了潜艇,但是鲸只凭借肉身就可以下潜数千米,而钢铁铸造的潜艇却做不到,你知道是为什么吗?
鲸鱼可以下潜万里,潜水艇却做不到
为何钢筋铁骨的潜艇下潜深度还比不过鲸鱼?鲸鱼作为世界上最大的哺乳动物,却可以像普通鱼类一样在水里生活,甚至可以下潜到海洋深处。
我们都知道,水的深度越深压强就会越大,人类研制出的潜艇在面对海里的压强时也毫无办法,只能随着压强被压扁,那为什么只凭借肉身的鲸鱼会比钢筋铁骨的潜艇还要强?鲸鱼是怎么承受住数千米深的水压强度呢?
鲸鱼
鲸鱼所能承受住水压是因为自然进化,跟鲸鱼现在的身体构造有关,相对于潜艇一块块铁板轻易不能变形来说,鲸鱼的身体其实是比较柔软的,它体内的骨头比如脊椎、胸骨等这些地方的连接处其实是非常松弛的,鲸鱼整个胸腔也很柔软。
随着鲸鱼的下潜,压力越来越强,它的胸部和肺部就会随之慢慢收缩,当到达一定的压强时,肺部就会完全收缩,气体交换的情况就不会再发生,氧气进入血液来平衡内部的压强。当鲸鱼开始逐渐上浮时,氧气会被分离出来让身体内部的压力下降。
通过这种让身体内外压力平衡的方法,来保证自己不会被深处的水压压扁。
潜艇
而潜艇只是一种比较特殊的船,它是需要由人来控制,在身体内部载人的,潜艇上的人员想要正常的工作和生存,就必须要保证潜艇内部压强是接近标准大气压的。
当潜艇下潜,来自外部的压强如果和潜艇内部的压强相差过大的话,就会导致潜艇内外压力不平衡,到达潜艇的极限时会被狠狠地压扁。
普通的潜水艇一般下潜到五百米就已经够呛了,更别提下潜到千米以下,所以潜水艇凭借着钢铁之躯依旧敌不过只靠肉身的鲸鱼。
虽然别的潜水艇很难下潜到千米以下,但这并不代表我国的潜水艇也做不到,你知道我国现在的潜水艇已经多强大了吗?
潜艇
我国潜水艇的强大
你知道我国的潜艇已经有多强大了吗?我们都知道越往深处海水的压强就会越大,五百米深的时候,就已经达到51帕,大部分的潜水艇就已经承受不住了,当达到一千米的时候,也只剩一些攻击类的潜艇可以活动自由活动。
当深度达到一千五百米时,基本上只有一些用来进行科研的深潜器才能到达,所以潜水艇在海里越深越不好到达,每往下多突破一段距离,都是极大的考验,也是科研历史上的里程碑式突破。别的潜艇到达不了的深度,并不代表我国的潜水艇也做不到。
蛟龙号
我国自行研制设计出来的深海载人潜水器蛟龙号,长达到了八点二米,宽三米,高为三点四米,最大的载物重量可达到两百四十公斤。
在东太平洋成功下潜了5188米,在2012年6月,在海底下潜的深度更是达到了7020米,而在同年一个月后,在马里亚纳海沟实验海区再次增加了下潜深度,为7062米,直接创造了世界载人潜水器所能下潜深度的最高记录。
蛟龙号实在是当之无愧的世界之最,而它的出现除了让我们自豪之外,也让我们明白,上九天揽月,下五洋捉鳖的梦想还是被我们人类实现了。
海里的情况千变万化,纵使潜水艇拥有着钢铁之躯,在庞大的海洋面前也仍旧可以轻易地被摧毁。
蛟龙号
但我们现在已经有可以下潜七千多米的潜水艇了,相信随着我们对海洋不断地探索,随着人类科技的不断发展,用不了太长时间,核潜艇的下潜深度又会上升到另一个高度。
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